Mata kuliah ini membahas Data dan Informasi; Jenis-jenis data; Ukuran pemusatan dan penyebaran data non spasial dan spasial; Analisis korelasi dan regresi (regresi sederhana dan berganda); Spatial Autocorrelation: Indeks Moran dan Geary; Local Indicator of Spatial Association (LISA); Pola Spasial dengan Pendekatan ANN (Average Nearest Neighbour); Fragmentasi; Geographically Weighted Regression (GWR); Pengenalan R Software; Point Pattern Analysis; Interpolasi; Regresi logistic; PCA (/FA; dan Discriminant Analysis.

Mata ajaran ini membahas pentingnya bahan organik dalam memperbaiki sifat fisik, kimia dan biologi tanah dan menjaga kualitas tanah, membahas berbagai limbah pertanian dari segi potensi, sifat-sifatnya secara umum baik dari limbah pertanian yang berasal dari tanaman pangan, hortikultura, perkebunan (kelapa sawit, kakao, kopi, karet, kelapa dsb), peternakan dan perikanan, kehutanan dan industri hasil pertanian; Membahas faktor yang mempengaruhi proses pengomposan, kriteria kematangan kompos, evaluasi kualitas pupuk organik secara fisik, kimia dan biologi, memperbaiki kualitas pupuk organik; Pemanfaatan pupuk organik dan penjelasan mengenai Permentan tentang pupuk organik dan tata cara pendaftaran pupuk organik di Pusat Perizinan dan Investasi Kementerian Pertanian RI.

Mata kuliah ini membahas Pentingnya mineral klei dalam tanah dan dunia industri, mineral dan kristal, mineral primer dan mineral sekunder, klei dan mineral klei, sistematika pengelompokan mineral; Struktur dasar mineral klei, substitusi isomorfik, muatan permanen, muatan tergantung pH, mineral-mineral filosilikat; Sifat fisik dan kimia mineral klei: ukuran partikel dan bentuk, luas permukaan spesifik, hubungan mineral klei-air, flokulasi dan peptisasi, pertukaran ion, selektivitas pertukaran kation; Individu mineral klei dan klei: mika, illit, vermikulit, smektit, khlorit, kaolinit, haloisit, Fe, Al-oksihidrooksida, mineral-mineral non-kristalin; Interaksi bahan organik tanah dan mineral klei; Asal dan pembentukan mineral klei dalam tanah.

Mata kuliah ini membahas pengembangan lahan pertanian pada berbagai tipologi lahan yang dominan di Indonesia seperti lahan dataran tinggi, lahan kering, lahan masam, lahan sulfat masam, lahan basah, lahan gambut dan rawa. Dari setiap tipologi lahan, tersebut dibahas berbagai aspek tanah, iklim, dan lingkungan untuk meningkatkan produksi pertanian. Aspek tanah yang dipelajari adalah sifat-sifat tanah, permasalahan tanah, serta teknologi yang perlu dikembangkan untuk mengatasi permasalahan tanah tersebut. Dengan kombinasi sifat-sifat tanah, kharakteristik iklim, dan lingkungan setempat dapat direkomendasikan alternatif jenis-jenis tanaman yang adaftif yang dapat dikembangkan pada setiap tipologi lahan berdasarkan kemampuan dan kesesuaian lahan serta ketersediaan teknologi.   

Mata kuliah ini membahas Neraca dan kualitas air nasional (DAS dan DPS); Perlindungan dan pelestarian sumberdaya air; Pengelolaan sumberdaya air berbasis lahan dan alur sungai (aplikasi model hidrologi lingkungan); Pemodelan hidrologi wilayah karst dan gambut; Pemodelan transport sedimen dan sedimentasi perairan; Pemodelan aliran air tanah dan transportasi kontaminant dalam air tanah/air bawah tanah; Pencemaran air tanah/air bawah tanah; Pemodelan pencemaran air (point source)(routing dalam aliran sungai); Pemodelan pencemaran air lahan pertanian (non point source: unsur hara, CBOD dan pestisida); Pemodelan kualitas air sungai; Aplikasi model hidrologi SWAT (dan model lainnya) dalam pengendalian pencemaran air lahan pertanian dan kualitas aliran sungai; Strategi dan kebijakan pengendalian pencemaran air; serta Manajemen konservasi sumberdaya air terpadu.

Mata kuliah ini membahas tentang tanah sebagai habitat makhluk hidup, hubungan antara faktor abiotik (tanah, air, udara) dengan faktor biotik (organisme tanah dan tumbuhan/tanaman), organisme tanah dan tumbuhan, hubungan antar organisme tanah, peranan organisme tanah dalam siklus hara penting; Detil materi yang disampaikan dalam mata kuliah ini meliputi: Pendahuluan Ekologi sebagai ilmu interdisiplin, yang mencakup ilmu tanah, biologi tanah, fisika tanah dan kimia tanah, bagaimana sistem itu bekerja dalam sistem yang kompleks; Lingkungan Tanah bagaimana cocok bagi kehidupan; Proses Produksi Primer dalam tanah; Produksi Sekunder: aktivitas organisme heterotrofik: Mikrob; Produksi Sekunder: aktivitas organisme heterotrofik: Fauna tanah; Interaksi ekologi di antara organisme tanah; Ekologi dari siklus hara dalam tanah; Ekologi dari tanah-tanah tercemar; Manipulasi dari ekologi tanah: “Bioteknologi tanah”; serta Perkembangan Ekologi tanah di masa depan

Mata kuliah ini membahas Pendahuluan; Teknik dasar bioteknologi lingkungan I; Teknik dasar bioteknologi lingkungan II; Manajemen Air Asam Tambang dengan Pendekatan Bioteknologi; Constructed treatment wetland; Plastik biodegradable; Biodegradasi xenobiotik I; Biodegradasi xenobiotik II; Metode dan proses biodegradasi; Pengantar Teknologi Polusi Udara; Teknologi biologis penanganan polutan indoor dan odorous; serta Bioteknologi pengolahan limbah cair dan limbah padat.

Mata kuliah ini membahas Teori-teori untuk pengambilan keputusan: (a) model rasional, (b) incrementalism, dan (c) mixed scanning; Informasi dan ketidakpastian, kehandalan dan peluang, pengambilan resiko, informasi dan pembelajaran, konsensus dan keputusan; Implikasi gap informasi dan kerancuan dalam pengambilan keputusan; Pengukuran, indikator, dan benchmarking serta pentingnya aspek spasial dan temporal dalam analisis pengambilan keputusan; Prinsip evaluasi multikriteria dalam proses pengambilan keputusan dan berbagai isu relevan terkait lahan, sosial-ekonomi, lingkungan, dan perencanaan wilayah; Berbagai analisis multikriteria dan evolusi teknik-tekniknya: AHP-ANP (Analytic Hierarchy Process - Analytic Network Process), Simple Additive Weighting (SAW), Electre, TOPSIS, Promethee, GeoFuzzy, MCDA-VectorMCDA, dll; Aplikasi berbagai analisis multikriteria dalam isu perencanaan penggunaan lahan, pengelolaan ekosistem kawasan dan perencanaan wilayah; Penyusunan alternatif dan skenario dalam perencanaan penggunaan lahan dan pengembangan wilayah; Pemograman linier tujuan tunggal dan tujuan berganda untuk penyusunan skenario dan implementasinya menggunakan GAMS dan R; Teknik-teknik untuk penyusunan strategi dalam sistem pengelolaan wilayah: SWOT, SOAR, PEST, PESTLE dan modifikasinya; Kombinasi metode untuk pengambilan keputusan serta berbagai implementasinya dalam berbagai kajian: seperti AWOT, SWOT-PEST, dll. Analisis sistem dinamik dan pemodelan berbasis agen (Agent-based modelling) untuk mendukung pengambilan keputusan dan aplikasinya dalam perencanaan wilayah.

Mata kuliah ini memberikan pembelajaran mencakup Perspektif Pengelolaan Kesuburan Tanah Berkelanjutan; Degradasi dan Pengelolaan Kesuburan Tanah Berkelanjutan; Evaluasi Kecukupan Hara Tanah dan Tanaman; Uji Tanah dan Pengembangannya (Uji Korelasi dan Kalibrasi); Analisis dan Uji Cepat Tanaman (Uji Korelasi dan Kalibrasi); Pengelolaan Tanah, Hara Tanah, dan Hara Tanaman; Permodelan Kebutuhan Hara Tanaman; teknologi terkini pengelolaan kesuburan tanah dan pupuk; dan Pengelolaan Kesuburan Tanah-tanah Spesifik (Tanah Gambut, Sulfat Masam, Tanah terkontaminasi, dan Tanah bermasalah lainnya).

Mata kuliah ini membahas Tinjauan perkembangan ilmu koloid tanah; Konsep Koloid Tanah; Konsep proses pembentukan koloid tanah; Jenis-jenis koloid (koloid inorganik dan organik); Karakteristik dasar koloid tanah; Klasifikasi koloid tanah; Kimia Permukaan Koloid; Electrochemistry Difuse Double/ Multiple Layers; Ions Exchange Mechanism; Agregasi dan Koloid Tanah; Hidrasi Koloid Tanah; Kembang Kerut Koloid Tanah; serta Solute transport.

Mata kuliah ini mengajarkan Teori Penggunaan Lahan; Konsep Pembangunan Berkelanjutan; Perencanaan Penggunaan Lahan (PPL) Berkelanjutan, Definisi dan Konsep; Perencanaan Penggunaan Lahan Sistem FAO; Lahan Pertanian, Konversi Lahan dan Multifungsi lahan pertanian; Lahan Pertanian, Konversi Lahan dan Multifungsi lahan pertanian; PPL Berbasis Multicriteria Decision Making; Keberlanjutan Penggunaan Lahan dengan RAP-LUP; PPL Berbasis Sistem Dinamik; PPL Berbasis Interpretatif Structural Model; PPL Berbasis Daya Dukung Lahan dan Lingkungan; Kajian Lingkungan Hidup Strategis (KLHS) untuk PPL.

Mata kuliah ini membahas Konsep dasar pengembangan lahan; Tinjauan Kritis tentang Pembangunan vs. Konservasi; Keberlanjutan fungsi dan nilai; Pengelolaan Pengembangan Lahan; Tujuan Pengembangan Lahan; Unsur-unsur Pengembangan Lahan; Perencanaan Pengembangan lahan (Pengadaan Tanah; Distribusi/Redistribusi Lahan; Persil Tunggal; Konsolodasi Lahan); Pelaksanaan Pengembangan Lahan (untuk Pertanian Lahan Kering, Pertanian Lahan Basah, Lahan bekas Tambang; Lahan Sawah, Lahan Perkotaan); serta Pengelolaan Keberlanjutan Hasil Pengembangan Lahan.

Mata kuliah ini memberikan pembelajaran mencakup Definisi, Investigasi, dan Relevansi Kontaminasi dan Polusi Tanah; Pedoman Pemulihan Lahan Terkontaminasi Limbah B3; Jenis, Masa Daur, dan Mekanisme Kontaminasi Tanah; Kontaminasi Tanah, Air, dan Atmosfer Berbasis Lahan dan Konsep Pengelolaannya; Ekokimia tanah dan Pengelolaan Lahan Terpolusi (Pertanian dan Lingkungan); Mekanisme Biokimia Kontaminasi Tanah (oksidasi-reduksi, retensi dan fiksasi, adsorpsi elektrostatik, adsorpsi spesifik, presipitasi-pelarutan, pengkhelatan, ikatan organo-logam, oklusi, kopresipitasi, dan koadsorpsi); Teknologi Remediasi Tanah Terpolusi.

Mata kuliah ini mengajarkan Proses dan fungsi ekosistem tanah dan air mulai dari skala plot sampai skala lanskap/daerah aliran sungai; Keterkaitan proses & fungsi ekosistem dengan layanan ekosistem; Karakterisasi dan tipologi layanan ekosistem berdasarkan konsep MEA (Millenium Ecosystem Assesment); Metode analisis dan model/tool penilaian sosial-ekonomi layanan ekosistem; Peran para pihak dalam layanan ekosistem; Kuantifikasi dan pemetaan pasokan, permintaan, dan aliran jasa ekosistem dalam lanskap / daerah aliran sungai; Pemodelan layanan ekosistem; Layanan ekosistem dan perencanaan & kebijakan tata ruang; Layanan ekosistem dan SDG; Kesempatan dan tantangan Payment for environmental services dalam mengelola layanan ekosistem suatu lanskap.

Mata kuliah ini membahas State-of-the-art in remote sensing: SAR, OPTIK, LIDAR; Konsep dasar pengenalan pola, pemrosesan dan analisis gambar digital; Klasifikasi Berbasis Objek; Teknik Klasifikasi Lanjut (Deep Learning); Vegetasi: fraksi, tinggi dan struktur; Analisis spatiotemporal data; Deteksi Perubahan Lanjut (MAD, IRMAD, SFA); Analisis Deret Waktu Lanjut (Seasonality: phenology (TIMESAT) abrupt & gradual change (BFAST)).

Mahasiswa program doktor diwajibkan untuk mengikuti ujian kualifikasi lisan dalam sidang ujian setelah mengikuti ujian kualifikasi tertulis; sebagai bagian dari penjaminan kesiapan melakukan penelitian disertasi. Penguji dalam sidang ujian ini adalah komisi pembimbing, penguji luar komisi dan program studi.

Disertasi adalah karya tulis akademik hasil studi atau penelitian mendalam yang dilakukan secara mandiri dan berisi sumbangan baru (novelty) bagi perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi atau menemukan jawaban baru bagi permasalahan-permasalahan yang telah diketahui jawabannya atau mengajukan pertanyaan-pertanyaan baru terhadap hal-hal yang dipandang telah mapan dalam ilmu pengetahuan dan teknologi, yang dilakukan kandidat doktor di bawah pengawasan para pembimbingnya