Agroecology and Regenerative Agriculture

Foreword.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1

SECTION 1

Introduction.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5

1.1 Multiple Crises in Agricultural Systems and the Urgent Need

for a Paradigm Change.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5

1.2 Degradation of the Environment, Public Health,

and Rural Economies.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8

1.3 A Biodiversity-Based Approach to Farming: Agroecology

and Regenerative Organic Agriculture.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14

1.4 The Principles of Agroecology.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25

1.5 The Environmental Benefits of Organic Farming.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49

SECTION 1

Seeds of Biodiversity.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53

2.1 Seed: The Source of Life in Abundance and Renewal.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53

2.2 Farmers: the First Link in Plant Breeding.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55

2.3 Ex-situ and In-situ Methods.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56

2.4 The Limitations of Gene Banks.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73

2.5 Navdanya: A Catalyst for Decentralized Seed Conservation.. . . . . . . . . . . . 74

2.6 The Importance of Nutrition.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76

SECTION 3

Soil & Water.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 85

3.1 Understanding and Maintaining Soil Health.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 85

3.2 Indicators of Soil Health and Ratio of Fungal to Bacterial Biomass.. . . 138

3.3 Biodiverse Organic Farming to Conserve and Regenerate Water.. . . . . . 143

SECTION 4

Climate Change Solutions. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 167

4.1 The Climate Crisis: Transgressing Planetary Boundaries

and Disrupting Ecological Cycles.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 170

4.2 Regenerating the Living Carbon Cycle.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 171

4.3 Navdanya Climate Change Adaptation Study.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 171

4.4 The Carbon Wheel.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 174

4.5 Fossil Fuel Based Synthetic Fertilizers.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 176

4.6 Biodiversity-Based Organic Farming for the Mitigation

and Adaption of Climate Change.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 179

4.7 Agrobiodiversity, Climate Resilience, and Sustainability.. . . . . . . . . . . . . . . 181

4.8 Biodiversity: A Climate Solution.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 185

SECTION 5

Biodiversity for Pest Control: Managing Pests

without Pesticides.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 203

5.1 Insect Reproduction, Metamorphosis, and Ecology. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 208

5.2 Recognizing the Role of Natural Enemies.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 213

5.3 Pesticide Resistance.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 214

5.4 Predators Occurring in the Field.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 215

5.5 Non-Chemical Methods of Pest Control.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 216

5.6 The Importance of Integrated Pest Management (IPM).. . . . . . . . . . . . . . . 220

5.7 Indigenous Methods of Vrikshayurveda (Pest Control).. . . . . . . . . . . . . . . . 220

5.8 Traditional Techniques for Prevention of Pest Attack.. . . . . . . . . . . . . . . . . . 221

5.9 Biopesticides.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 222

5.10 Seed Treatments.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 228

5.11 Bird Attractant. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 229

5.12 Treatment of Stored Grains.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 230

5.13 Crop Disease Management.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 232

5.14 Protecting Seeds From Insects. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 232

5.15 Diversity of Insects and Arthropods at the Navdanya Farm.. . . . . . . . . . 233

5.16 Eco Functional Intensification (EFI).. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 245

5.17 Insectaries: Beneficial Insects and Their Host Plants.. . . . . . . . . . . . . . . . . . 248

SECTION 6

Food, Nutrition, & Health.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 257

6.1 Seeds of Hope to Address Hunger and Malnutrition:

Health Per Acre.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 258

6.2 Yield is Not Output: The Myth of More Food.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 261

6.3 Changing the Metric From Yield Per Acre to Nutrition Per Acre.. . . . . 262

6.4 Towards a Biodiversity-Based Productivity Framework.. . . . . . . . . . . . . . . . 263

6.5 The Ayurvedic Approach to Health.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 269

6.6 Agricultural Chemicals in the Environment.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 275

6.7 Environmental Health.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 277

6.8 Inadequacy of Toxicology Models.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 277

6.9 Epidemiology and Scientific Testing. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 278

SECTION 7

Farmer's Livelihoods & Rural Economies.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 281

7.1 Farmer Livelihood as the Foundation of our Food Systems.. . . . . . . . . . . . 282

7.2 The Impacts of Food Systems Globalization.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 286

7.3 Alternative Models of Economics and Sustainability.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 289

References.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 325