تولید محصولات باغی سالم و ارگانیک: با توجه به مصرف بی­رویه سم و کود هدف اصلی در این محور، بهینه­سازی شرایط کشت و کار توت­فرنگی و درختان میوه با تعیین بهترین فرمول کودی و استفاده از کودهای زیستی همانند باکتری­های مفید در تثبیت عناصر غذایی ضروری از جمله ازتوباکتر و نیز استفاده از کودهای آلی  همانند هیومیک اسید می­باشد.
افزایش بهره­وری محصولات باغی با ایجاد مقاومت در برابر تنش­های محیطی: بحران کم­آبی یکی از چالش­های اصلی است که تولید بسیاری از میوه­ها را در استان کردستان، ایران و در سطح جهانی با خطر مواجه ساخته است. شناسایی ارقام مقاوم، استفاده از تیمارهای کودی مناسب، تعیین بهترین رژیم آبیاری و کوددهی مهمترین اهداف تحقیقاتی گروه علوم باغبانی در جهت مبارزه با تنش خشکی به ویژه در انگور و توت­فرنگی می­باشد.
از طرف دیگر وجود املاح زیاد در خاک و نیز استفاده فراوان از کودهای شیمیایی، شوری خاک را در پی داشته است که تولید بسیاری از محصولات باغی را با محدودیت موجه ساخته است. در چشم­انداز چندساله گروه علوم باغبانی، شناسایی ارقام مقاوم به شوری و بررسی استفاده از ترکیبات مفید در کاهش خسارت شوری همانند سیلیکات پتاسیم جزو اهداف می­باشد.
سرمای زودرس بهاره و دیررس پاییزه از مهم­ترین چالش­هایی است که در حال حاضر بسیاری از باغداران در بسیاری از نقاط دنیا با آن رو­به­رو هستند. زردآلو، بادام و گردو از مهم­ترین گونه­هایی هستند که دچار ریزش گل در اثر سرمای زودرس بهاره و دیررس پاییزه می­شوند. شناسایی ارقام و پایه­های دیرگل و مقاوم به سرمای بهاره در محصولات باغی مختلف که به صورت بومی و خودرو در سطح استان می­رویند و استفاده از این ارقام و پایه­های در برنامه­های اصلاحی جهت معرفی ارقام و پایه­های مقاوم به سرمای زودرس بهاره از اهداف اصلی پژوهشی گروه می­باشد.
تولید مواد تکثیری رویشی عاری از بیماری­ها و ویروس: از آن جایی که بیشتر درختان میوه و نیز توت­فرنگی به صورت غیر جنسی از طریق قلمه و پیوند تکثیر می­شوند، متاسفانه بسیاری از باغات موجود در ایران دچار بیماریهایی همچون آتشک و شانکر می­باشد. در حال حاضر گروه علوم باغبانی مطالعاتی را در شرایط درون­شیشه­ای مطالعاتی در رابطه با تکثیر پایه­های سالم و عاری از بیماری و ویروس آغاز نموده است و در چشم­انداز چندساله نیز تولید این مواد تکثیری در اولویت­های پژوهشی قرار دارد.
توسعه فرمولاسیون­های تغذیه­ای برای کشت هیدروپونیک توت فرنگی: توت­فرنگی از محصولات با ارزش اقتصادی به نسبت بالا می­باشد. یکی از راه­های کشت خارج از فصل توت­فرنگی استفاده از گلخانه می­باشد. در حال حاضر کشت گلخانه­ای به صورت بدون خاک (Soilless culture) در بسیاری از کشورها مورد استفاده قرار می­گیرد. گروه علوم باغبانی دانشگاه کردستان با دارا بودن یک گلخانه­ تحقیقاتی کشت بدون خاک توت فرنگی، تحقیقات بروی فرمولاسیون­های مختلف کودی به صورت اختصاصی برای کشت توت فرنگی را آغاز نموده است. تعیین، موثرترین ترکیب در محلول غذایی برای دست­یابی به بیشترین عملکرد و بهترین کیفیت محصول در ارقام مختلف توت­فرنگی همچون پاروس، کوئین الیزا، دیاموند، آروماس و رقم بومی استان یعنی رقم کردستان جزو اولویت­های پژوهشی گروه علوم باغبانی می­باشد.

عدم درجه‌بندی محصول، انبارداری نامناسب، عدم بسته‌بندی نامناسب، عدم فرآوری غیراصولی، ناآگاهی از ماهیت محصول و شناخت ناکافی از بروز فسادها را از جمله مسائل مربوط به مرحله پس از برداشت محصولات باغی می­باشد. استفاده از تیمارهای مناسب، آگاهی از ماهیت محصول، انبارداری مناسب، اصلاحات و بهینه‌سازی در فرآوری محصول، شناخت وعلل بروز فسادها و درجه‌بندی و سورتینگ محصول برای دستیابی اهداف کلان بخش باغبانی که کاهش ضایعات محصولات کشاورزی و تامین امنیت غذایی است لازم و ضروری می­باشد.  از دست رفتن آب، صدمات مکانیکی، نرم شدن بافت، تغییر در ترکیبات شیمیایی، کال بودن، آلودگی کپکی و صدمات سرمایی از جمله دلایل افت کیفی و ضایعات پس از برداشت میوه‌ها است. ارزیابی سیستم و تعیین مقدار دقیق ضایعات محصولات کشاورزی در مراحل پس از برداشت، تعیین زمان مناسب برداشت محصولات باغی همچون توت­فرنگی، انگور، به و انار، تعیین ارقام مناسب برای هر محصول، تعیین ماهیت محصولات باغی از نظر خواص بیولوژیکی و شیمیایی، تعیین علل و کنترل آسیب‌های مکانیکی و تدوین استانداردهای لازم از جمله اولویت­های جامع تحقیقاتی در زمینه کاهش ضایعات و زائدات محصولات باغی است، که در چشم­انداز چندساله گروه علوم­باغبانی مد نظر قرار داده خواهد شد. با توجه مطالب ذکر شده مهم­ترین اولویت­های پژوهشی محور فیزیولوژی و تکنولوژی پس از برداشت گروه علوم باغبانی شامل موارد ذیل می­باشد:
1- بررسی رفتار پس از برداشت و قابلیت نگهداری میوه­ها و سبزی­هایی که در استان تحت کشت و کار قرار دارند.
2- شناسایی بهترین شرایط انباری از لحاظ دما و رطوبت برای افزایش ماندگاری عمر قفسه­ای و به حداقل رساندن ضایعات.
3- استفاده از بسته­بندی­های تهیه شده با فناوری نانوتکنولوژی.
4- بررسی تغییرات کیفی در میوه­ها و سبزی­های مختلف طی دوره انبارداری.
5- بررسی کیفیت خوراکی و قابلتی پس از برداشت گونه­های باغی که کمتر مورد توجه قرار گرفته­اند همانند بِه، ازگیل و زالزالک
6- استفاده از تیمارهای پیش و پس از برداشت با ترکیبات سنتتیک موثر در افزایش عمر پس از برداشت میوه­ها­، سبزی­ها و گل­های بریدنی.
7- استفاده از پوشش­های خوراکی همانند ژل آلوئه­ورا در جهت بهبود کیفیت خوراکی و افزایش ماندگاری محصولات با قابلیت ماندگاری ضعیف همچون توت فرنگی

جهش صادرات غیرنفتی در برنامه‌های پنج‌ ساله توسعه اقتصادی، اجتماعی و فرهنگی کشور از اولویت برخوردار است. تحقق این امر نه تنها به باروری استعدادهای اقتصادی کشور و رشد تولید ملی کمک به‌سزایی دارد، بلکه در رفع مهم‌ترین معضل و دغدغه اقتصادی یعنی بیکاری موثر خواهد بود. با این وصف تلاش و برنامه‌ریزی برای رونق و تنوع‌بخشی به صادرات غیرنفتی از اهمیت بسزایی برخوردار است. با توجه به آب و هوای مناسب استان کردستان، نیروی کار فراوان و نیز مهم تر اینکه نزدیک بودن آن به کشور عراق استعداد بالقوه بسیاری برای تولید انواع گیاهان و رونق کشاورزی و باغبانی دارد و بهره‌گیری از این استعداد و مزیت اقتصادی ضروری است. متاسفانه تا کنون سرمایه‌گذاری‌ها و اقدامات لازم برای بهره‌گیری بهینه از این مزیت ها در راستای تولید و صادرات گیاهان زینتی انجام نشده و تلاش‌های بیشتر و هدفمندی را می‌طلبد. همچنین با توجه به بحران کمبود آب، در نظر است طی سال های آینده پژوهش‌هایی در زمینه معرفی و تغییر الگوی کشت گیاهان در فضای سبز دانشگاه و نیز استان کردستان انجام شود. به طور کلی بخش زینتی گروه علوم باغبانی در نظر دارد در محقق شدن این امر تلاش هایی مانند موارد زیر انجام دهد:
1- توسعه بخش گیاهان زینتی استان کردستان با همکاری جهاد کشاورزی و نهادهای وابسته.
2- انجام پژوهش هایی در زمینه کشت گیاهان زینتی در فضای باز استان کردستان و معرفی آن به تولید کنندگان.
3- احداث گلخانه مجهز برای تولید گیاهان زینتی در دانشگاه و انجام پژوهش هایی در زمینه های مختلف گیاهان زینتی در آن.
4- معرفی درختان، درختچه ها و پیچ های زینتی مقاوم به خشكي (بومی یا غیر بومی) برای کشت در فضای سبز.
5- معرفی گیاهان پوششی مقاوم به خشكي و یا چمن های بومی کردستان برای جایگزینی چمن در فضای سبز.
6- انجام پژوهش هایی در زمینه رويكرد خشك منظري يا زري اسكيپ  (Xeriscape).
7- بررسی نیاز اکولوژیکی گونه های با ویژگی های زیباشناختی بومی استان کردستان و ایران برای معرفی و کشت در فضای سبز.
8- تلاش در جهت ایجاد پژوهشکده گیاهان پیازی (سوخوار) غرب کشور و تهیه کلکسیونی از آنها.
9- تلاش در جهت بهبود فضای سبز دانشگاه و نیز تشکیل اداره فضای سبز در دانشگاه برای حل مشکلات مربوط به فضای سبز دانشگاه.
10- انجام پژوهش هایی در زمینه کشت بافت، تکثیر و بیوتکنولوژی گیاهان بومی و ایران که دارای قابلیت زینتی و دارویی هستند.
11- تلاش در جهت همکاری با شهرداری و فضای سبز شهر سنندج جهت بهبود و علمی شدن فضای سبز شهر سنندج.

استان کردستان و غرب ایران از نقاط بسیار غنی از لحاظ تنوع گیاهی بوده که مردم این مناطق از اغلب این گیاهان بعنوان غذا دارو بهره می‌گیرند. برداشت‌های غیر اصولی از عرصه طبیعی موجب می‌گردد که در آینده ای نه چندان دور با کمبود و حتی انقراض برخی از این گیاهان مواجه گردیم. از طرفی دیگر بسیاری از گیاهان موجود در استان از لحاظ میزان متابولیت‌های اولیه و ثانویه و پتانسیل دارویی مورد ارزیابی قرار نگرفته و هنوز بصورت ناشناخته باقی مانده‌اند. همچنین کمبود منابع آبی کشت و کار بسیاری از گیاهان را با محدودیت مواجه کرده است، و در این شرایط استفاده از گیاهان بومی و اندمیک با خاصیت دارویی که نیاز آبی اندکی دارند، می‌توانند گزینه مناسبی برای مقابله با کم آبی باشند. بنابراین ضروری به نظر می‌رسد که موسسات، مراکز تحقیقاتی و دانشگاهها تحقیقات خود را در جهت شناسایی، ارزیابی و تولید گیاهان دارویی با ارزش استان متمرکز کرده تا از طرفی برخی از نیازهای غذایی و دارویی مردم استان و نیز کشور تامین گردد و از طرفی دیگر از تخریب منابع طبیعی به دلیل برداشت‌های بی رویه و غیر اصولی این گیاهان ممانعت گردد. اهداف اصلی گروه علوم و مهندسی باغبانی در بخش گیاهان دارویی شامل موارد زیر می‌باشد:
1- ارزیابی روش‌های بهینه تولید گیاهانی که بعنوان غذا دارو در رژیم غذایی استفاده می‌گردند، به منظور حفاظت از محیط زیست و کمک به احیاء گیاهان دارویی موجود در عرصه طبیعی
2- ارزیابی متابولیت‌های اولیه و ثانویه گیاهان بومی و اندمیک ایران به منظور شناسایی گیاهان ارزشمند از لحاظ دارویی
3- ارزیابی روش‌های مختلف تکثیر و تولید گیاهانی که پتانسیل دارویی آنها به اثبات رسیده است
4- شروع همکاری با شرکت ها و مراکز فعال دارویی و بهداشتی در جهت بکارگیری ترکیبات موثره موجود در گیاهان دارویی بومی ایران در تولید محصولاتشان
5- مشاوره، ترغیب و کمک به کشاورزان در جهت افزایش سطح زیر کشت گیاهان دارویی
6- ایجاد کلکسیون گیاهان دارویی، برگزاری کارگاه‌ها و نیز سخنرانی ها به منظور آشنایی بیشتر مردم با گیاهان دارویی و ترویج کشت و کار این گیاهان

کشاورزی در قرن 21 کشاورزی جهانی دو هدف مهم را برای سالهای آینده دنبال می کند که شامل افزایش تولید جهانی محصولات کشاورزی و حفظ محیط زیست است. دستیابی به هدف افزایش تولید محصولات، بدون استفاده از زمینهای کشاورزی حاصلخیز جدید امکانپذیر نیست و محیط زیست نیز تنها می تواند با کاهش چشمگیر مواد شیمیایی محافظت شود. مهندسی ژنتیک و در کل دستکاری ژنتیکی گیاهان با استفاده از فناوریهای نوین همانند توسعه فناوریهای سنتی بهبود ژنتیکی، امروزه تبدیل به یک گزینه انتخابی شده و به همین دلیل با موافقتها و مخالفتهای زیادی مواجه است. پیشرفت­های جدید در زمینه زیست­شناسی سلولی و مولكولی راهی نوین در زمینه تولید گیاهان تراریخته فراهم كرده است. این محصولات كه به محصولات زراعی تغییر ژنتیك یافته(GM Crops) یا تراریخته معروف­اند به سرعت در حال گسترش هستند. گیاهان تراریخته بطور كلی به گیاهانی اطلاق می شوند كه با استفاده از روش­های نوین مهندسی ژنتیك، ژن یا ژن­هایی را از سایر منابع ژنتیكی (باكتری­ها، جانوران، انسان و سایر گیاهان) دریافت کرده اند. این گیاهان معمولاً با اهدافی مانند افزایش مقاومت به آفات و بیماریها، افزایش مقاومت به تنش­های غیر زیستی مانند خشكی، شوری، سرما، بهبود كیفیت غذائی، افزایش تولید محصول، تولید واكسن­ها و آنتی­بادی­های گیاهی، افزایش تولید متابولیت­های خاص ایجاد شده­اند. مهندسی ژنتیك امكاناتی را فراهم كرده است كه تا قبل از ظهور آن شاید تصور آن هم ممكن نبوده است. بخش زیست­فناوری در گروه علوم باغبانی دانشکده کشاورزی دانشگاه کردستان به تازگی مستقر شده است و تجهیزات مورد نیاز در این حوزه در حال خریداری می­باشند. با توجه به اهمیت زیست­فناوری در بهبود کمی و کیفی بسیاری از محصولات باغبانی در سرتاسر دنیا، در گروه علوم باغبانی دانشگاه کردستان نیز مهم­ترین اولویت­هایی که بیشترین تمرکز بروی آن­ها وجود دارد شامل موارد زیر می­باشد:
1- شناسایی ژن­های درگیر در مقاومت به خشکی، شوری و سرما در درختان میوه، سبزی­ها و گل­های زینتی و استفاده از این منابع ژنی در درک سازوکار مقاومت به تنش­های زیستی در گیاهان و در نهایت توسعه ارقام مقاوم.
2- بررسی بیان ژن­های درگیر در فرآیندهای مختلف فیزیولوژیکی محصولات باغی تحت تیمار ترکیبات شیمیایی برای یافتن بهترین روش­های زراعی و غیرزراعی در القای مقاومت به تنش­های زیستی.
3- تولید واکسن­های خوراکی با انتقال ژن­های کدکننده پروتئین­های دارویی مهم همانند انسولین، آنتی­بادی­ها و سایر پروتئین­های موثر به ژنوم گیاهان مستعد همانند کاهو، گوجه­فرنگی.
4- شناسایی ژن­های درگیر در مسیرهای متابولیکی منجر به تولید ترکیبات با ارزش دارویی همچون آجمالین. از این ژن­های شناسایی شده می­توان برای تولید ترکیبات دارویی با ارزش همچون آلکالوئیدها در گونه­های غیر میزبان و حتی باکتری­ها استفاده نمود.
5- تولید محصولات باغی مقاوم به خشکی، شوری، بیماری و آفات با استفاده از مهندسی ژنتیک گیاهی به ویژه توت فرنگی و انگور که بیشترین سطح زیر کشت را در استان دارا هستند.
6- تولید مواد تکثیری سالم و عاری از ویروس و بیماری برای گونه­هایی که در حال حاضر دارای مواد تکثیری آلوده هستند از جمله درختان میوه، توت فرنگی و سیب­زمینی.
7- حفظ و تکثیر گونه­های گیاهی کمیاب که در اثر استفاده بی­رویه جهت استفاده­های دارویی و غذایی در معرض انقراض قرار دارند. از جمله این گونه­های می­توان مرزه هورامی، آنغوزه، ثعلب (سالمه) و سایر گونه­های مهم استان کردستان و ایران را نام برد.