1952年全國高等學校院系調整后，裴保義任南京農學院土壤學與農業(yè)化學系教授，參加了蘇北沿海墾區(qū)的土壤調查工作。1954年任農業(yè)化學教研組主任。

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

根據學科發(fā)展和社會對人才的需要，他對全系的課程設置、教學內容安排，以及教學設備添置等做了大量工作。

80年代初，我國恢復研究生培養(yǎng)制度后，他被批準為首批碩士生導師。受有關部門委托，他和史瑞和教授一起研究制訂了我國作物營養(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了肥料學、農業(yè)化學研究法、施肥法，以及作物營養(yǎng)與施肥等課程，并編寫了相應的教材和講義。這些教材和講義成為后來有關教材的重要參考書。他潛心教學，效果優(yōu)良，深受師生好評。

四、50年代中后期

教學之余，他熱心于科普和社會工作。1954年加入中華全國科學技術普及協(xié)會，經常深入農村普及農業(yè)科學技術知識。

50年代中后期，為了指導丘陵地區(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》。在普及農業(yè)科技知識的同時，他虛心學習與總結農民的生產經驗。

50年代末，他參加了研究全國勞模陳永康水稻高產經驗的工作，并成為中心組的成員，對單季晚稻的“三黑”、“三黃”進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系方面，揭示了“黑”與“黃”的本質。