Dentro desse quadro, a necessidade de mudanças no setor produtivo em direção a uma matriz sustentável se torna cada vez mais premente. Na agricultura, o principal desafio é a substituição de fertilizantes minerais convencionais, bastante poluentes e apontados como uma das causas do aquecimento global do planeta, por outras formas de fertilização, mais naturais. O uso massivo desses fertilizantes minerais, principalmente os nitrogenados, é responsável pelo consumo de nada menos que 94% da energia empregada da produção de todos os outros tipos de fertilizantes que existem no mercado, de acordo com a Associação Internacional de Fertilizantes (IFA). Em seu processo produtivo, são empregados o gás natural (73%) e o carvão mineral (27%), cujas emissões de dióxido de carbono contribuem para o processo de desequilíbrio ambiental da atmosfera pelo efeito estufa. Outro aspecto nada favorável é que, ao entrar em contato com o solo, o fertilizante nitrogenado provoca uma reação química na qual bactérias liberam óxido nitroso, gás com potencial de causar danos ao meio ambiente 300 vezes superiores ao do dióxido de carbono.