徐明岗院士长期从事耕地质量提升科学研究，在科研一线坚守土壤培肥改良39年，引领我国耕地质量长期试验网。针对我国农田土壤有机质含量低、酸化加剧等土壤退化重大科技难题，提出了土壤有机质定量提升和红壤酸化分类防控的理论与关键技术。

徐明岗院士先后主持“九五”至“十三五”国家重点科技攻关项目，任公益性行业科研专家、国家重点研发计划项目首席专家；构建我国耕地质量研究网络、耕地培育技术国家工程实验室、国家祁阳农业野外站样板等创新平台，培养优秀创新团队和学科带头人。研究成果获国家科技进步二等奖4项，省部级一等奖5项；以第一或通讯作者发表论文368篇，其中SCI论文119篇，出版专著8部。获周光召基金会首届“农业科学奖”“全国创新争先奖”；联合国粮农组织（FAO）格林卡世界土壤奖等。