一、实验室研究方向
本实验室立足于北方寒区，以寒区农业废弃物、农田土壤和自然生境为主要研究和开发对象，围绕秸秆和畜禽粪便资源化处理生产生物有机肥、生物能源技术与工程、食用菌生产，微生物代谢产物与天然药物转化，土壤退化及环境修复相关应用领域的科学问题，开展基础科学研究，研发应用技术，促进我省环境微生物领域和农业废弃物资源化利用产业的发展，为我省区域经济发展服务。
二、实验室研究内容
1.寒区农业废弃物能源化生物技术
针对我省秸秆和畜禽粪便产量大、资源化利用率低、污染环境严重等的题，以上述农业废弃物为处理对象，挖掘寒区特有的微生物资源，揭示厌氧发酵过程中碳、氮、硫等元素的循环规律和微生物学机理，分析与调控厌氧发酵过程的能量平衡规律。研究农业废弃物收储运技术、秸秆与畜禽粪便新型厌氧发酵工艺与装备、沼气生物净化技术与生物天然气生产和高值利用技术。选择正确道路，集成实用技术，探索有效模式，开辟有寒区特色的农业废弃物能源化产业。
2.寒区农业废弃物肥料化技术与工程
立足于北方寒区，以秸秆和畜禽粪便为主要研究对象，开展快速有机物分解微生物菌系的研究与开发、新型低温快速有机物分解菌剂研发；研究畜禽粪便堆肥化过程中物质转化规律、碳氮循环规律、微生物动态变化规律，在此基础上通过技术手段调控畜禽粪便堆肥化过程，减少氮素损失，减少有害气体排放，提高堆肥产品的养分含量，加快堆肥化进行；开发有益农业用微生物资源，研究新的生物有机肥关键技术、产品和应用技术，建立生物有机肥示范工程，为生态农业及农业的可持续发展提供技术支撑。
3.寒区微生物生态与环境修复
针对我省农田土壤退化严重、生态环境恶化的问题，研究寒区耕地、矿山、湿地、湖泊、火山、森林等自然环境和堆肥体系、沼气工程、废水处理系统、采油工程等人工环境中微生物生态与地理分布格局，探讨相关微生物在驱动营养元素循环中的作用与机理，同时挖掘有益微生物资源，探讨和开发相关微生物在大气、土壤和水体污染修复中的潜力。保护农田土壤，提升耕地质量，治理环境污染，为我省生态安全提供科技保障。
4. 寒区农业废弃物基料化与食用菌技术
针对黑龙江省大量农作物秸秆焚烧引起环境污染、畜禽粪便处理难等问题，以秸秆、稻壳及畜禽粪便为原料，通过生料或熟料栽培食用菌，获得可食用的菌类。从食用菌栽培方面对农业废弃物资源进行二次利用。在基于农业废弃物基料化栽培食用菌工艺中，实验室针对不同草腐菌（鸡腿菇、双孢蘑菇、大球盖菇、草菇等）来探究寒区农业废弃物的食用菌转化率，生物学效率、产量与品质的改善状况；采用诱变育种或杂交育种的方法对食用菌进行菌种选育，选育基料利用率高、高产优质的食用菌品种；针对木腐食用菌实验室开展木腐食用菌基料替代物的筛选与推广应用综合技术。
5. 农业废弃物资源的微生物转化与产品研发
通过传统与现代微生物技术结合，进行转化农业废弃物的微生物资源开发；之后利用这些微生物资源对农业废弃物进行资源化利用，开发新的生物产品，包括以收获后废弃秸秆为原料的生物饲料研究与开发，农业废弃物微生物发酵技术生产生物农药、土壤改良剂、生物添加剂，食用菌有效成分提取与保健品开发等，高值利用农业废弃物资源，延长农业废弃物利用产业链。