La alternativa al enfoque tecnológico es el enfoque ecológico, es decir, la aplicación de los conocimientos sobre el funcionamiento de la naturaleza a la agricultura y la ganadería.⁵⁶Ejemplos productivos mediante el enfoque ecológico incluyen la agroecología, la agricultura orgánica, la agricultura de conservación, y la agricultura y ganadería regenerativas. A diferencia del enfoque tecnológico —que busca maximizar la productividad de una planta o un animal de manera individual utilizando insumos—, el enfoque ecológico busca aumentar la productividad maximizando los procesos naturales que ocurren tanto en el campo como en los alrededores. En lugar de considerar los cultivos y los animales como entidades aisladas de su entorno, el enfoque ecológico entiende los espacios productivos como paisajes complejos, interconectados y dinámicos, que pueden gestionarse a favor de la producción. Bajo este paradigma, que busca mejorar la salud de los suelos y promover la biodiversidad, se reduce la necesidad de utilizar insumos como fertilizantes y pesticidas sintéticos. 

Una de las propuestas más sencillas de comprender es la rotación de cultivos y pasturas, una práctica ampliamente utilizada en muchos países antes de la llegada de la Revolución Verde. Así como los campesinos británicos rotaban sus cultivos en el siglo XVII, los agricultores argentinos de principios del siglo XX también dividían los campos en muchos lotes para garantizar la salud del suelo. Solían iniciar el ciclo de cultivo con el trigo, que sembraban en otoño y cosechaban en primavera. Después, sembraban el maíz sobre los residuos de paja y lo cosechaban en otoño. El ciclo se cerraba sembrando pasturas de alfalfa que dejaban durante varios años con ganado vacuno para producir carne y leche, al mismo tiempo que el suelo se enriquecía con nitrógeno (gracias a las bacterias fijadoras de nitrógeno de la planta y al estiércol). Así, al iniciar el ciclo nuevamente, el trigo se sembraba en un suelo de buena calidad y se aseguraba una producción exitosa. Pero el enfoque ecológico va más allá: combina los conocimientos generados por los agricultores en los últimos 10.000 años con los aprendidos en los últimos 150, desde el nacimiento de la ciencia ecológica. Por ejemplo, los cultivos de servicio, al sembrarse cuando el lote no se está utilizando para los cultivos principales, no sólo ayudan a aumentar la cantidad de nitrógeno y materia orgánica del suelo (como vimos recién en el ejemplo de los productores argentinos del siglo XX), sino también a controlar la erosión, a mejorar la infiltración de agua y a reducir el crecimiento de malezas; esto permite alcanzar un mismo rendimiento con una menor utilización de insumos sintéticos.⁵⁷Algunas opciones comunes de cultivos de servicio (también llamados cultivos de cobertura) incluyen la avena, la cebada, el centeno, la alfalfa, el trébol y la vicia. Estas plantas tienen raíces profundas y abundantes, lo que también las hace excelentes para mejorar la estructura del suelo. Al crecer, las raíces de estos cultivos penetran en la tierra, la aflojan y permiten una mejor aireación y absorción de nutrientes. 

El enfoque ecológico tiene mucho para ofrecer en lo que respecta a la polinización de los cultivos. Recordemos: la polinización es vital para aproximadamente el 75% de los cultivos en todo el mundo, y contribuye a un tercio de la producción total de alimentos. Sin embargo, en las últimas décadas hubo una disminución de las poblaciones de insectos polinizadores debido principalmente a la destrucción de sus hábitats, la homogeneización de los paisajes y el uso excesivo de pesticidas, que ha llevado a una inestabilidad en la productividad de los cultivos, con años exitosos seguidos por años de bajos rendimientos. Si no se revierte esta situación, la disponibilidad de frutas, verduras, frutos secos y algunas legumbres se verá significativamente reducida en los próximos años, lo que dificultará aún más el acceso a estos alimentos saludables. Ante la escasez de polinizadores, algunos agricultores optan por contratar un servicio de polinización durante la floración de los cultivos, que consiste en trasladar decenas de colmenas de abejas comunes hasta el área productiva. A pesar de implicar un gasto significativo para el agricultor, este se ve recompensado por un aumento en la cantidad y la calidad de la producción. Si bien las abejas (tanto domésticas como silvestres) son las principales polinizadoras de la agricultura, otros insectos como moscas, mariposas y escarabajos contribuyen a este servicio hasta en un 40%. Entonces, una de las soluciones que propone el enfoque ecológico para revertir el declive de los polinizadores y la dependencia del alquiler de abejas es fomentar de manera natural la cantidad y diversidad de insectos polinizadores dentro de los propios campos de cultivo. Diversos estudios demuestran que los campos con mayor cantidad y diversidad de polinizadores tienen una mayor estabilidad en los rendimientos de los cultivos, aun en aquellos que no son estrictamente dependientes de la polinización por insectos. Una forma de propiciar esta situación es integrando espacios naturales o seminaturales dentro del paisaje agrícola, ya sea dejando áreas intactas de vegetación en regeneración o creando nuevos refugios mediante la siembra de hierbas, arbustos y árboles nativos. A diferencia de las abejas comunes, que pueden volar varios kilómetros, la mayoría de los polinizadores sólo se trasladan unos cientos de metros, por lo que estos espacios deben estar cerca de los cultivos.⁵⁸La ciencia ecológica resalta la importancia de diseñar cuidadosamente estos espacios para evitar que las plantas florezcan al mismo tiempo que los cultivos, lo cual podría distraer a los polinizadores. Aunque la presencia de estos espacios reduce la superficie cultivable, la producción se compensa con mayores rendimientos. Algunos lugares ideales son la periferia y las esquinas de los lotes, y el borde de los caminos. Si se incluyen hierbas aromáticas en estas franjas, se pueden cosechar beneficios económicos adicionales debido al elevado precio de estas plantas.

La inclusión de estos espacios no sólo brinda beneficios por la polinización, sino que además contribuye al control de las plagas. En los ecosistemas naturales, la presencia de plagas es mínima o prácticamente inexistente debido a que sus enemigos naturales se encuentran presentes en un equilibrio que controla su población de forma natural. Sin embargo, en los campos de cultivo, la falta de diversidad y la eliminación de hábitats naturales crean un ambiente propicio para el surgimiento de plagas. Sin sus depredadores naturales, las plagas pueden propagarse rápidamente, lo que obliga a los agricultores a recurrir a pesticidas para proteger sus cultivos. El enfoque ecológico propone incluir estos espacios naturales dentro del paisaje productivo y diversificar la cantidad de cultivos para complejizar el agroecosistema, y así aumentar la cantidad de organismos que predan y parasitan las plagas, tanto yuyos no deseados como insectos y hongos. En la isla de Bali (Indonesia), se practica agricultura en terrazas en las laderas de las montañas, intercalando diferentes variedades de arroz con parcelas con hortalizas y frutales; esto genera un ambiente de repelencia y confusión para las plagas. En algunas regiones de Colombia y Costa Rica, entre las plantaciones de café se intercalan árboles, que proporcionan sombra a los cultivos y refugio para aves, insectos y otros organismos beneficiosos que ayudan a controlar las plagas de manera natural. Además, los árboles protegen el suelo, conservan la humedad y mejoran la calidad del café al proporcionar un microclima adecuado. En China, durante muchos siglos los campesinos combinaron diferentes cultivos en un mismo lote, como maíz, porotos, calabazas y maní, junto a plantas repelentes de insectos, como la menta y la albahaca. Estos policultivos proveyeron de una abundante cantidad de alimentos a la población china sin la necesidad de usar pesticidas. Los extensos campos de maíz y soja en países como Argentina, Brasil y Estados Unidos se podrían interrumpir con franjas de vegetación nativa en los bordes de los campos para crear un hábitat propicio para los depredadores naturales que se alimentan de plagas comunes en los cultivos de soja (como pulgones y trips); esto ayudaría a controlar su población de forma natural y reduciría la necesidad de utilizar pesticidas. 

La integración de estas franjas de vegetación nativa también contribuye a la conservación de la biodiversidad, al proporcionar refugio y alimento para aves, mamíferos y otros organismos nativos. Estas áreas pueden servir como corredores biológicos al facilitar la movilidad de especies y promover la conectividad entre parches de ecosistemas nativos. Estos espacios también actúan como una esponja natural, absorbiendo la lluvia y reduciendo la cantidad de agua que fluye rápidamente hacia los ríos y arroyos. Al retener el agua en el suelo, contribuyen a mantener la humedad en la zona durante períodos de sequía. Además, la vegetación funciona como una barrera natural que protege el suelo de la erosión causada por el viento y el agua, mientras que las raíces de las plantas ayudan a estabilizar el suelo, especialmente en áreas con pendientes pronunciadas o suelos propensos a la erosión. Por último, las plantas captan dióxido de carbono que almacenan en su biomasa y en el suelo, y contribuyen así a reducir su concentración en la atmósfera. Por lo tanto, el enfoque ecológico, en lugar de centrarse sólo en producir alimentos, promueve la creación de paisajes multifuncionales capaces de suministrar productos comerciables junto con servicios ambientales que aumentan la resiliencia de la agricultura y ofrecen incontables beneficios a la sociedad. Es difícil exagerar la enorme importancia que tendrán estos espacios para el futuro, particularmente cuando sabemos que una parte de los ecosistemas que están protegidos experimentarán alteraciones por cambios en la temperatura y las lluvias debido al cambio climático, lo que limitará severamente los beneficios que podrán aportar.

Como parte de estos paisajes multifuncionales, la cría de ganado sobre pastizales naturales es una alternativa sostenible para producir carne y leche vacuna (o de otro herbívoro). Si bien la ganadería vacuna es una de las actividades con mayor impacto ambiental, no tiene por qué ser así. Los pastizales son uno de los ecosistemas más amenazados a nivel mundial, y el pastoreo con animales domésticos puede ayudar a mantener su funcionamiento. Cuando los animales se alimentan de los pastos, promueven el rebrote de las plantas y la regeneración de la vegetación. El estiércol de los animales fertiliza el terreno de manera dispersa y es una fuente de alimento para las aves que se comen las larvas que crecen allí. Además, el pisoteo mejora la estructura del suelo y evita la formación de costras, lo que facilita la infiltración del agua (aunque si el número de animales es mayor a lo que el suelo puede soportar, ocurre lo contrario). Sin embargo, para que existan esos beneficios el pastoreo debe ser gestionado de manera adecuada, ya que la cantidad de animales que puede soportar el ecosistema varía. No es lo mismo la cría de ganado en pastizales de la llanura que en la montaña, o en zonas húmedas que en secas. Una manera de intensificar ecológicamente la producción es haciendo que los animales pastoreen de manera alternada por diferentes lotes, haciéndolos rotar primero por aquellos que tienen más pasto, para luego pasar al siguiente y permitir el crecimiento de la vegetación. Aun así, es necesario regular las expectativas sobre cuánta carne y leche pueden producir estos sistemas y compararlos con los beneficios que se podrían tener al promover la cría de animales nativos. Al momento, la ganadería pastoril ocupa 2000 millones de hectáreas y proporciona menos del 1% de las proteínas provenientes de la ganadería. Más importante aún es que muchas zonas que hoy están pastoreadas fueron bosques y selvas unos años atrás, por lo que idealmente la superficie pastoreada debería limitarse a ecosistemas de pastizales. 

Un argumento frecuente es que la ganadería vacuna criada sobre pastizales ayuda a eliminar gases de efecto invernadero de la atmósfera en un proceso llamado secuestro de carbono. Este fenómeno ocurre naturalmente en todos los ecosistemas cuando las plantas toman el dióxido de carbono del aire y lo incorporan en sus tejidos a través de la fotosíntesis. Luego, al morir, los microorganismos del suelo descomponen los restos de la vegetación y, mientras una parte del carbono vuelve al aire durante su respiración, otra parte se une a los minerales del suelo y queda almacenado (o secuestrado) durante cientos de años. Se dice que los animales rumiantes, como las vacas, al promover el crecimiento de los pastos, aceleran este proceso, y por lo tanto compensan las emisiones propias de la actividad ganadera. Detengámonos un momento en esto. Si bien lo que se afirma es posible, depende de muchos factores. Por ejemplo, si el punto de partida es un suelo degradado y con poca materia orgánica, la ganadería vacuna puede favorecer el proceso. Pero en aquellos suelos donde el pastoreo se lleva adelante desde hace mucho tiempo y los suelos son ricos en carbono, es probable que la captura sea casi nula. Por otro lado, el potencial de secuestro de carbono nunca será mayor al que ocurre durante una restauración del ecosistema, especialmente si predominan los árboles y los arbustos.

A pesar de todo lo mencionado, menos del 10% de los productores conoce o adopta alguna recomendación del enfoque ecológico. Si bien este puede reducir la dependencia de insumos sintéticos costosos como pesticidas y fertilizantes, la mayoría de las investigaciones realizadas hasta el momento evaluaron sólo las mejoras en los procesos naturales (como la polinización o el control de plagas) y no el margen de ganancia asociado a la adopción de estas prácticas. Mantener una franja con vegetación silvestre y reducir la superficie productiva tiene un costo, y los agricultores no se arriesgarán a cambiar su manera de producir si no tienen pruebas convincentes de que el enfoque ecológico funcionará también para su bolsillo. Además, resulta un desafío monetizar las ventajas a largo plazo y compatibilizar los beneficios privados con los públicos. Quizás la conservación de la biodiversidad no represente una ganancia evidente para el productor, pero sí para la sociedad y las futuras generaciones, aunque eso implique una reducción de la superficie cultivada y una limitación de las ganancias individuales. Por otra parte, más allá de las consideraciones económicas, los agricultores toman sus decisiones en base a experiencias previas, la familiaridad con los métodos y las tecnologías, la interacción con colegas, y el asesoramiento. Sobre este último, la mayoría de los productores reciben asesoramiento de los representantes de las empresas biotecnológicas y de agroquímicos, quienes les ofrecen una manera sencilla, rápida y conocida de obtener ganancias con protocolos estándar. En cambio, los consejos sobre cómo aplicar las prácticas ecológicas provienen de ámbitos que no forman una parte central de la agricultura convencional, como grupos científicos y organizaciones no gubernamentales, y es comprensible tener desconfianza de grupos que no se benefician directamente con la actividad. Hace falta investigar más para tener una visión integral sobre qué tipo de prácticas se deben implementar para lograr los efectos buscados, y sobre cómo y dónde hacerlo. La mayoría de los ejemplos exitosos de la integración del enfoque ecológico provienen de la agricultura campesina, que no es popular entre los grandes productores. En cualquier caso, la ciencia ecológica aplicada a la producción de alimentos a gran escala aún está en pañales, y existen más preguntas que respuestas.

En ese sentido, una de las preguntas más frecuentes que suelen surgir es si el enfoque ecológico es capaz de alimentar al mundo. Si bien se trata de un interrogante válido, es una pregunta tramposa porque asume que un problema tan complejo como el hambre en el mundo puede ser resuelto cambiando sólo la forma de producir alimentos, como si la cadena de comercialización y los precios, la distribución desigual de los recursos y la falta de oportunidades no importaran. Para desarmar la lógica detrás de esta pregunta, se podría reformular a la inversa: ¿estamos alimentando a todo el mundo con la agricultura convencional? Ya sabemos que no. Aun así, en la actualidad los agricultores que aplican el enfoque ecológico suelen producir un 20% menos que los que utilizan los métodos convencionales. Si bien esta brecha puede parecer amplia, hay que tener en cuenta que la inversión para investigar la agricultura ecológica es muchísimo menor a la que se dedica a investigar la convencional. Además, esta última recibe casi la totalidad de los fondos gubernamentales, lo que genera una clara asimetría en términos de apoyo y recursos. Si se brindara un mayor respaldo financiero e investigativo a la agricultura ecológica, es probable que se podrían lograr avances significativos en términos de productividad y eficiencia. Incluso, se podrían desarrollar líneas de investigación que busquen integrar los enfoques ecológico y tecnológico para sacar el máximo provecho de ambos.

La tecnología puede ayudar a superar algunas de las limitaciones y desafíos que enfrenta la agricultura ecológica en términos de rendimiento y eficiencia. Al mismo tiempo, la agricultura ecológica puede aportar los valores de sostenibilidad y respeto por el ambiente a la aplicación de tecnologías, y asegurar que se utilicen de manera responsable y en armonía con los ecosistemas naturales.