1952年全國(guó)高等學(xué)校院系調(diào)整后，裴保義任南京農(nóng)學(xué)院土壤學(xué)與農(nóng)業(yè)化學(xué)系教授，參加了蘇北沿海墾區(qū)的土壤調(diào)查工作。1954年任農(nóng)業(yè)化學(xué)教研組主任。

1956年，蘇聯(lián)專家阿薩洛夫來華舉辦農(nóng)業(yè)化學(xué)講習(xí)班，他參與了協(xié)助蘇聯(lián)專家培養(yǎng)研究生的工作。1956—1982年任土壤學(xué)與農(nóng)業(yè)化學(xué)系副主任。

根據(jù)學(xué)科發(fā)展和社會(huì)對(duì)人才的需要，他對(duì)全系的課程設(shè)置、教學(xué)內(nèi)容安排，以及教學(xué)設(shè)備添置等做了大量工作。

80年代初，我國(guó)恢復(fù)研究生培養(yǎng)制度后，他被批準(zhǔn)為首批碩士生導(dǎo)師。受有關(guān)部門委托，他和史瑞和教授一起研究制訂了我國(guó)作物營(yíng)養(yǎng)與施肥專業(yè)碩士研究生的培養(yǎng)方案。

他先后為本科生和碩士研究生開設(shè)了肥料學(xué)、農(nóng)業(yè)化學(xué)研究法、施肥法，以及作物營(yíng)養(yǎng)與施肥等課程，并編寫了相應(yīng)的教材和講義。這些教材和講義成為后來有關(guān)教材的重要參考書。他潛心教學(xué)，效果優(yōu)良，深受師生好評(píng)。

四、50年代中后期

教學(xué)之余，他熱心于科普和社會(huì)工作。1954年加入中華全國(guó)科學(xué)技術(shù)普及協(xié)會(huì)，經(jīng)常深入農(nóng)村普及農(nóng)業(yè)科學(xué)技術(shù)知識(shí)。

50年代中后期，為了指導(dǎo)丘陵地區(qū)的土壤培肥改土工作，他編寫了科普讀物《熏土的肥土作用》。在普及農(nóng)業(yè)科技知識(shí)的同時(shí)，他虛心學(xué)習(xí)與總結(jié)農(nóng)民的生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)。

50年代末，他參加了研究全國(guó)勞模陳永康水稻高產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)的工作，并成為中心組的成員，對(duì)單季晚稻的“三黑”、“三黃”進(jìn)行了深入的理論探索，從水稻的氮素代謝和碳素代謝的相互關(guān)系方面，揭示了“黑”與“黃”的本質(zhì)。