定位及建设思路
实验室围绕 “长江经济带”国家战略需求，以人与自然协调发展的科学发展观为指导，融合我校地质学（全国排名第一）、地理学（湖北省重点学科）和地球化学（国内前列）学科，以流域关键带为突破口，围绕长江上游的青藏高原区和长江中游的神农架地区两个独具特色的研究区域，从地质地貌过程-陆表自然过程-人类活动三个层次探索流域关键带的形成与演化，通过“一带二区三层次”的建设，提升相关学科的竞争力，构建高水平学科群，为长江经济带大保护和区域发展提供决策依据，实现关键带科学前沿研究和服务社会的双丰收。
研究内容及方向
实验室成员围绕上述目标及建设思路，形成了“关键带形成与演化的地质过程”、“关键带演化的陆表自然过程”和“关键带演化的人类活动” 3个相互关联、承上启下的研究方向。三个研究方向是“骨骼”与“血肉”的统一体，是科学功能与社会功能、宏观与微观的完美结合。
人才队伍
实验室现有院士、杰青、优青等国家级高层次人才6人，固定成员以颇具发展潜力的40岁以下年轻人为主，形成了很好的金字塔形年龄结构和呈正态分布的职称结构。固定成员从事的研究方向及掌握的技术手段基本涵盖了关键带研究所需的各个领域，包括生物学、地貌学、遥感及地理信息系统、地球化学、地球物理、地质学，第四纪环境及全球变化等。此外，由五位院士及十多位杰青组成的学术委员会为实验室的发展提供关键的学术指导。
学术委员会主任：郭正堂院士
实验室主任：谢树成院士
三个研究方向的负责人分别是：李长安、黄春菊和胡超涌教授
学术积淀
实验室成员先后承担1项973项目、1项国家重点研发计划项目、1个国家自然基金委创新群体项目、5项国家自然基金重点项目，3项优秀青年基金项目，先后荣获国家自然科学二等奖2项。 近5年，在Science、Nature Geoscience、PNAS、Nature Communications、Geology、ES&T、EPSL、GRL、GCA等刊物发表了200余篇与关键带研究相关的SCI论文，包括Nature Index期刊论文12篇。在关键带研究的前沿科学领域取得重要进展，比如长江流域的气候变化及其驱动机制、长江中游陆地生态系统对全球变化的响应等。相关研究成果被列为期刊的TOP论文、封面论文或热点论文等，部分研究成果被纳入国家第三次气候评估报告，一些区域发展建议被政府部门采纳。
基础条件
实验室包含室内实验平台及野外监测基地两部分。其中，室内实验平台主要包含环境磁学、环境地球化学、分子生物学、构造模拟、遥感及数据处理中心以及建设中的释光年代学实验室。目前较为成熟的野外监测基地位于鄂西地区的丹江口水库、神农架大九湖湿地以及清江和尚洞，分别代表三种不同类型的关键带类型。实验室拥有开展流域关键带研究的大部分核心设备，总资产约3000万元。
