针对区域盐碱化、沙漠化和废弃地等土地退化问题，研究退化土地的时空格局、退化过程及驱动机制，探究土地退化规律；甄别限制退化土地恢复的主控因素和关键过程，阐明土壤质量恢复机制和提高途径，强化生境恢复中土壤微生物的应用研究；研发沙漠化土地、盐碱化土地及废弃地生态恢复重建技术与模式，为宁夏及其毗邻地区退化土地修复提供科学依据和技术支撑。
土地荒漠化关键过程与调控机理。研究沙漠化土地、盐碱化土地、废弃地等退化土地的发生条件、关键影响因素及其作用机理，明确土壤水蚀风蚀过程及其物理学机制、土壤盐碱化过程及水盐运移规律，解析土壤基质、生物、水等因子间相互作用规律及对生态系统的影响，阐明退化土地生态系统结构、功能的变化规律，揭示土地退化的驱动因素。
沙漠化土地防控与生态恢复。研究沙漠化土地退化过程、格局与驱动机制；阐明不同干扰强度及措施对生态系统结构和功能的扰动机制，明确土壤碳、氮等重要元素的转化过程与生物多样性间的相互作用关系；解析植物对干旱风沙环境的适应机制，探索土壤与植被互作关系，提出沙地生物多样性保护和生态功能恢复的途径和技术。
盐碱障碍消减与地力提升。研究土壤盐碱化对土地质量与土地生产能力的影响，剖析不同尺度土水盐产生及演化过程、土壤盐与碱交互转化机理，揭示盐碱障碍消减与健康沃土培育互馈规律，明晰土壤碳氮库容稳定提升调控、土壤团聚化的微生物—有机无机复合促进等关键机制，研发盐碱化土地水肥盐碱诊断系统、盐碱障碍消减与养分库容扩增协同提升、农艺—微生物—改良剂联合调控等关键技术，提出盐碱地水肥盐生耦合管控和生产力持续提升的技术与模式。
废弃地生境重构与植被修复。研究矿山开采对山地生态系统结构、功能、过程和服务价值的影响；综合废弃地及周边地形地貌、水文水资源、气候气象等条件，面向近自然生态修复技术体系，研发扰动地表填埋与固定、土壤改良与微生境重构、乡土物种筛选与驯化、植被快速建植与格局配置优化等关键技术，提出矿山废弃地生态系统维护、保持与功能稳定提升的途径和技术。
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