土壌には1ｇあたり数億もの微生物が存在し、植物生育に有害な微生物もいれば、共生器官を形成して栄養状態を改善する微生物もいます。その中でも特に、植物根に共生器官を形成し、リンをはじめとする土壌栄養を植物へと供給することが知られているアーバスキュラー菌根菌（AM菌）に注目しています。このAM菌は大部分の植物（アブラナ科等を除く）と共生関係を構築することが知られており、植物成長に極めて重要な微生物の一つです。様々な環境で植物と共生するAM菌の群集構造や多様性を解析し理解を深めることで、農業利用や砂漠化をはじめとする劣化土壌の修復へ応用ができないか探っています。
また、農耕地における施肥をはじめとした様々な環境因子と土壌微生物の関係や、土壌微生物同士の相互作用についても研究しています。土壌の微生物叢は極めて多様で、そのほとんどは現在の技術では培養することが困難であるとされています。私たちは土壌中の核酸（DNA・RNA）を分析する分子生態学的手法を用いて土壌中の微生物の種類や存在比を調べています。土壌微生物の群集構造を可能な限り詳細に解明し、微生物間の相互作用や植物との共生ネットワークについて理解を深めることで、劣化土壌の修復や農業の持続性につながるのではないかと考えています。