Los trabajos realizados en este departamento se encaminan a profundizar en el conocimiento de los procesos fisiológicos que limitan el rendimiento de los sistemas agrícolas, para conseguir producciones de calidad con el menor impacto ambiental. Para la consecución de este objetivo es preciso conocer desde aspectos básicos como los mecanismos moleculares de adquisición y utilización de los nutrientes, hasta otros prácticos como las formas óptimas de aplicación de fertilizantes. De esta forma se podrán desarrollar sistemas que permitan incrementar la eficiencia de los cultivos y minimizar la incidencia de los factores de estrés abiótico y el impacto ambiental de las prácticas agronómicas de fertilización. Los objetivos generales de los grupos de investigación de este departamento son:

• Grupo de Fisiología de Estrés Abiótico en Plantas (responsable: J. Abadía)
  Avanzar en el conocimiento de los estreses abióticos en plantas, con un énfasis particular en la homeostasis de metales (adquisición, transporte y almacenamiento), estudiando a la vez sus implicaciones prácticas (diagnóstico, fertilización de precisión, biofortificación, fitorremediación), y utilizando técnicas avanzadas "-ómicas" (metabolómica, xenómica y proteómica) y sensores a distancia.

• Grupo de Fijación de Nitrógeno y Estrés Oxidativo en Leguminosas (responsable: M. Becana)
  Investigación multidisciplinar en leguminosas modelo y cultivadas, con especial referencia al papel de los antioxidantes en la tolerancia a estrés abiótico y oxidativo, y a la interacción beneficiosa de las plantas con las bacterias fijadoras de nitrógeno.

• Grupo de Fotosíntesis: Genómica y Proteómica del Cloroplasto y su Respuesta al Estrés Abiótico (responsable: R. Picorel)
  Estudio multidisciplinar del cloroplasto de plantas (fundamentalmente soja y Arabidopsis) en el que se combinan aspectos de estructura y función del aparato fotosintético, y el análisis de la respuesta del cloroplasto a determinados estreses abióticos. Todo ello apoyado con técnicas de biología molecular, genómica y proteómica.

• Grupo de Nutrición de Cultivos Frutales (responsable: J.Val)
  Mejora de la calidad del fruto: diagnóstico y prevención de fisiopatías. Este grupo reúne a investigadores de los departamentos de Pomología y Nutrición Vegetal.