二十世纪六十年代中期，中国农业科学院农田灌溉研究所根据农林部的指示，组成了由知名土壤改良专家贾大林领导下的多学科研究队伍，开赴黄淮海平原开展旱涝盐碱地的综合治理，在豫东地区的商丘县（现商丘市梁园区）建立了试验研究基地，对古黄河背河洼地盐碱土的改良和治理进行了长期的定位研究。1983年5月，根据国家区域发展需要，经原农牧渔业部批准，在原有的基础上建立中国农业科学院商丘综合实验站（简称商丘站），隶属于中国农业科学院农田灌溉研究所。先后承担完成了“六五”至“十五”国家科技攻关任务和省（部）级任务40余项。2005年商丘站被确定为“农业部商丘农业资源与生态环境重点科学观测试验站”，2005年12月又被国家科技部批准为农田生态系统国家重点野外科学观测研究站。至此，商丘站发展成为国家和农业部设在黄淮海平原从事农业、资源、生态和环境研究的一个重要的野外试验基地。

主要包括三个方面：1、资源与环境相关要素（包括水、土、气、生）的长期定位监测、基础数据的积累和区域资源生态环境演化趋势的分析和预测；2、农田生态系统和亚系统（水、土、气、生）的结构、功能与生产力及其之间的物质循环过程与能量转换规律，以及相关调控理论的研究；3、高效利用水、肥的农业新技术体系开发以及人工生态系统优化模式的构建与试验示范。总体工作目标是为黄淮海平原农业资源持续利用、生态环境综合治理、农业结构优化布局提供理论依据和示范模式。