土壤和作物科学的部分解决了通过三个主要方案领域开发环境，国家和国际尺度的环境，国家和国际尺度的挑战：土壤科学，作物科学和环境信息系统。
计划领域
土壤生物园艺
推进我们对土壤中碳和养分元素的生物地球化学循环的理解，为区域和全球元素周期提供重要洞察，为可持续土壤和土地利用管理提供了基础。土壤纳米结构有机质稳定机制及生物炭土壤管理技术的发展，提高土壤肥力，螯合碳，减少了非现场污染。研究主题包括：气候变化和黑碳动力学背景下的碳封存;基于Synchrotron的Nexafs和FTIR用于土壤中生物地缘循环的微观和纳米级观察;以及所谓的研究Terra Preta de Indio（亚马逊黑暗地球），人为土壤。最近的努力包括生物能量和生物炭剂应用对土壤的组合，这提供了开发碳负能技术的机会，同时改善环境。
土壤化学
污染物如重金属在环境中的污染物，以及土壤健康状况，因为它受到各种废料，商业肥料和粪便的土壤污染的影响。保护食物作物免受有毒金属污染物，最大限度地减少痕量元素缺陷，以及用于测试和修复受污染土壤的开发方法。Use process-based measurements and state-of-the-art spectroscopic (e.g., XAS, FTIR, NMR), microscopic (e.g., TEM, SEM) and diffraction (e.g., XRD) methods to understand ecosystem element cycles and processes from the molecular to the field scale.
土壤肥力/植物营养
农业土壤中氮素和磷循环过程的评价植物营养吸收的增强。具体的研究主题包括：通过作物改善肥料N恢复;土壤有机质的功能和动态;土壤有机质管理的适当实践。
教师课程：雷曼
土壤创世纪/分类/地形
城市和人类影响环境中土壤特征空间分布及变异的研究。
教师课程：罗素anelli.
土壤生态，废物管理与环境微生物学
评估堆肥系统中病原体;微生物多样性，以及微生物多样性，环境特征和生态系统过程之间的关系;评估土壤生物质量，修复降解土壤的方法，改善土壤管理实践。
土壤微生物基因组学与进化生物学
研究农业管理实践对土壤生态和土壤微生物过程的影响。微生物多样性，以及微生物多样性，环境特征和生态系统之间的关系;土壤健康诊断的发展;土壤微生物多样性与群落组成对农业生态功能的影响;以及使用环境基因组学，鉴定景观和区域尺度土壤中影响细菌人口结构的因素。
土壤物理/环境生物物理学
土壤肥力，土壤质量，运输和交流过程的物理土壤特性检验。研究主题包括：土壤物理测试，以确定土壤健康;检查天然多孔介质;运输理论;土壤中的交换过程。
教师课程：范埃斯
作物管理：粮食，种子，牧草和生物能源
现场实验，制定管理实践，提高饲料质量，生产，盈利能力和动物性能;玉米，大豆和其他谷物作物的最佳管理实践。开发生物能源盈利和无害环境源的草生产和加工。评估影响农作物增长，发展，产量和质量的环境，生物和管理相互作用。批量生产，以获得最大的经济回报和最低土壤侵蚀和环境安全管理实践的硝酸盐损失。
裁剪系统
通过识别管理策略来发展涵盖作物，以最大限度地提高其利益，并尽量减少采用障碍。多样化作物旋转，探索保护农业对土壤健康和水管理影响的影响。
作物生理学和分子生物学
干旱和其他环境压力的机制抑制室内器官发展（尤其是核和其他储存器官），改变植物激素水平并改变参与应力反应和花卉/种子组的基因产品的表达。用于解毒重金属的机制;参与摄取，运输和封存金属和相互作用途径的基因。
教师课程：骗局那vatamaniuk.
杂草科学
综合杂草管理涉及生物和非生物因素影响杂草种群和社区动态以及种子休眠的方式。侵袭性杂草生物学和生物控制措施。杂草控制建议，除草剂残留和抗性生物型。
教师课程：ditommaso.