土壌圏は作物生産と生物生息の場であり，水，窒素，炭素などの物質循環や浄化をつかさどる公益的機能を有しています．ところが，過度の人間活動に伴って，土壌・水質汚染，土壌劣化などの環境問題が生じ，土壌圏の修復・保全・管理技術の開発が求められています．本分野では，土壌の諸機能や役割の定量化，土壌・水質汚染や土壌劣化の機構解明などを研究テーマに掲げ，土壌圏の持続的利用に必要な生態学的および工学的理論の構築や技術開発を行なっています．
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農業活動は二酸化炭素（CO2），一酸化二窒素（N2O），メタン（CH4）など温室効果ガス（GHGs）の発生と深く関わっている. 農耕地におけるこれら温室効果ガスの発生は，有機物分解，窒素の硝化・脱窒作用など微生物活動に由来し，投入される有機物の質と量に大きく左右される．我々は，有機物の土壌施用がGHGsの排出に及ぼす影響を国内外で研究している．特に，家畜排せつ物堆肥を施用した土壌における排出メカニズムの解明を進めている.
