当前全球环境问题呈现复杂化、交叉性特征，土壤生态系统作为陆地生态系统的核心组成部分，其健康状态直接关系到国家粮食安全、生态安全与气候变化应对。在"双碳"战略背景下，我国土壤资源保护与利用面临双重挑战：一方面，工业化和城镇化导致土壤污染面积已达 Forms 7.4万平方公里，农用地土壤镉超标率达16.1%；另一方面，退化土壤修复技术体系尚未完善，土壤碳汇功能开发滞后于生态需求。南京土壤研究所自1958年建所以来，始终聚焦国家重大需求，构建了"基础研究-技术集成-工程应用"三位一体的研究范式，在土壤污染起源解析、多介质协同修复、耕地质量提升等领域形成特色优势。

在理论创新层面，团队突破传统污染物迁移转化理论框架，提出"微生物-矿物-有机质"三元互作机制，揭示了铁基材料钝化重金属的作用路径。通过宏基因组学技术解析污染土壤微生物群落结构，发现功能基因簇丰度与污染物毒性存在显著相关性，建立了基于微生物组调控的污染修复预测模型。在技术集成方面，研发出"电动力学-植物-微生物"复合修复技术，在江苏某电镀园区应用中实现镉污染土壤安全利用率达92%，较单一技术提升37%。针对南方红壤酸化问题，创新性开发"有机酸-生物炭-微生物菌剂"协同改良技术，使土壤pH值提升0.8-1.2单位，作物产量提高15%-25%。

工程实践领域，团队主导编制《土壤污染综合防治技术规范》，在长江经济带建立12个土壤环境监测国家野外科学观测研究站。在雄安新区生态修复工程中，采用"土壤改良-植被重建-智慧监测"一体化方案，使目标区域土壤生态服务价值提升2.3倍。特别是在碳汇提升方面，通过构建"秸秆还田-微生物菌剂-植被配置"技术体系，使农田土壤固碳量达到1.8t C/ha·年，为我国实现《巴黎协定》温控目标提供关键技术支撑。

面向未来，研究团队正着力突破三大前沿方向：一是开发基于人工智能的土壤多尺度监测系统，融合卫星遥感、无人机和地面传感器数据，实现污染扩散的实时动态模拟；二是构建"土壤-作物-微生物"联合代谢网络模型，解析养分循环关键节点；三是探索土壤碳汇与碳汇功能的协同提升机制，建立基于生态系统服务价值的土壤管理决策支持系统。这些研究不仅有助于解决我国土壤环境治理实际问题，更为全球土壤可持续发展提供理论范式和技术储备。