การปฏิวัติเขียวหมายถึงการเพิ่มขึ้นอย่างมากในการผลิตแคลอรีอาหารซึ่งเกิดขึ้นจากการพัฒนาต่อไปนี้ 1) การคัดเลือกพันธุ์พืชที่ให้ผลผลิตสูง ซึ่งแสดงความต้านทานต่อโรคทั่วไปที่เพิ่มขึ้นด้วย ii) การใช้ปุ๋ยและยาฆ่าแมลงอย่างแพร่หลาย; iii) กลไกของการเก็บเกี่ยวพืชผล เริ่มต้นในทศวรรษที่ 1940 การปฏิวัติเขียวประสบความสำเร็จในการเอาชนะความอดอยากที่เกิดขึ้นในประเทศกำลังพัฒนาหลายแห่ง และช่วยให้จำนวนประชากรเพิ่มขึ้นทั่วโลก
การทำฟาร์มอุตสาหกรรมขนาดใหญ่ช่วยลดต้นทุนการผลิตอาหารได้อย่างมาก ซึ่งนำไปสู่ผลประโยชน์ทางเศรษฐกิจร่วมกันกับผู้บริโภคและองค์กรขนาดใหญ่ ความก้าวหน้าทางวิทยาศาสตร์ในด้านพันธุวิศวกรรม ควบคู่ไปกับการลงทุนตามเป้าหมายของอุตสาหกรรม ได้เพิ่มผลผลิตของพืชผลผ่านการใช้สิ่งมีชีวิตดัดแปลงพันธุกรรม (GMO) การใช้จีเอ็มโอเป็นหลักเพื่อให้พืชอาหารมีความต้านทานต่อสารเคมีที่เป็นพิษ ซึ่งสามารถนำมาใช้เพื่อป้องกันการเจริญเติบโตของวัชพืชที่แข่งขันกัน สารเคมีที่เป็นพิษเหล่านี้ (ยาฆ่าแมลง) ถูกนำมาใช้อย่างเสรีในไร่นา จนถึงเวลาที่วัชพืชบางชนิดได้รับยีนป้องกันแบบเดียวกัน พืชอาหารนั้นต้องการการดัดแปลงพันธุกรรมเพิ่มเติมเพื่อต้านทานยาฆ่าแมลงรุ่นใหม่ที่วัชพืชอ่อนแอ อย่างน้อยก็ในช่วงระยะเวลาหนึ่ง รัฐบาลอื่นที่อนุญาตให้ใช้จีเอ็มโอคือการจำกัดความมีชีวิตของเมล็ดพันธุ์ที่ผลิตโดยพืช “กรรมสิทธิ์” การปนเปื้อนอย่างกว้างขวางของพื้นที่เพาะปลูกทั้งหมดด้วยสารกำจัดศัตรูพืชที่เป็นพิษทำให้เกิดความเสียเปรียบในการแข่งขันสำหรับการทำเกษตรอินทรีย์ แต่การตัดสินใจใช้เมล็ดพันธุ์ดัดแปลงจีเอ็มโอทำให้เกิดการพึ่งพาอุตสาหกรรมและความเสี่ยงของการละเมิดทางการเงินตลอดไป
ไม่เพียงแต่จะมีการปนเปื้อนของยาฆ่าแมลงอย่างกว้างขวางในพื้นที่การเกษตรอื่นๆ เท่านั้น แต่ร่องรอยของสารพิษสามารถปรากฏได้ในสัตว์กินหญ้า สัตว์เลี้ยง และมนุษย์ในไม่ช้า เป็นเรื่องที่ลำบากอย่างยิ่งที่ปัจจุบันสามารถตรวจพบสารกำจัดศัตรูพืชในเลือดจากสายสะดือของทารกแรกเกิดเช่นเดียวกับในน้ำดื่มของเทศบาล
การใช้ปุ๋ยยังมีข้อเสียตรงที่เกณฑ์แห่งความสำเร็จที่เกี่ยวข้องเพียงอย่างเดียวคือผลผลิตโดยรวมในแง่ของแคลอรี นอกจากสารอาหารที่จำเป็นต่อการเจริญเติบโตแล้ว พืชหลายชนิดภายใต้สภาพธรรมชาติจะผลิตสารทุติยภูมิที่ไม่มีประโยชน์หลักอย่างชัดเจนต่อพืช แต่มีประโยชน์อย่างมากต่อสัตว์และมนุษย์ วิตามินต่างๆ และแร่ธาตุหลายชนิดจัดอยู่ในหมวดหมู่นี้ ระดับของพวกมันในพืชที่ปลูกในดินที่มีการปฏิสนธิอย่างหนักนั้นต่ำกว่าพืชที่ปลูกแบบอินทรีย์อย่างมาก ผลที่ตามมาของอาหารหลายชนิดที่ขาดสารอาหารรองต่างๆ นั้นไม่ได้รับการระบุอย่างเป็นจริงไม่ว่าโดยอุตสาหกรรมหรือรัฐบาล
ในขณะที่เอื้อต่อสภาพแวดล้อมที่ไม่ดีต่อสุขภาพ การทำฟาร์มยังได้รับอันตรายจากมลพิษทางอุตสาหกรรมจากการทำเหมือง การผลิต และการกำจัดของเสีย แทนที่จะช่วยค้ำจุนและส่งเสริมการเติบโตของพืช ปัจจุบันแหล่งน้ำชลประทานบางแห่งถูกมองว่าเป็นสาเหตุของการเจริญเติบโตแคระแกรน ขณะนี้น้ำพิษปริมาณค่อนข้างมากถูกแยกออกจากกันเนื่องจากไม่มีประโยชน์ตลอดไปสำหรับการชลประทาน
เพื่อความก้าวหน้าที่จะเกิดขึ้น การปฏิบัติที่ไม่ได้ตั้งใจซึ่งนำไปสู่การเกษตรที่ไม่ยั่งยืนจะต้องถูกแทนที่ด้วยแนวทางที่มีเหตุผลและสมเหตุสมผลมากขึ้น พื้นที่สามส่วนต่อไปนี้มีความสำคัญมากที่สุด I) ลดการใช้สารกำจัดศัตรูพืชและแทนที่จะพึ่งพาการทำงานร่วมกันตามธรรมชาติของสิ่งมีชีวิตที่แข่งขันกันเพื่อคิดค้นวิธีการที่ปลอดสารพิษเพื่อสนับสนุนการเจริญเติบโตของพืชอาหาร ii) ลดการใช้ปุ๋ยที่จำกัดธาตุอาหาร และให้แน่ใจว่าดินมีธาตุอาหารรองและแร่ธาตุครบถ้วนในดิน iii) เพิ่มกิจกรรมจลนพลศาสตร์ของน้ำที่ใช้เพื่อสนับสนุนการเจริญเติบโตของพืช และใช้หลักการเดียวกันของการกระตุ้นน้ำเพื่อช่วยกำจัดการปนเปื้อนในแหล่งน้ำที่ใช้ไม่ได้ในปัจจุบัน แต่ละแนวทางจะได้รับการสรุปโดยสังเขป:
1. สายใยแห่งชีวิตประกอบด้วยการพึ่งพาและการแข่งขันแบบโต้ตอบระหว่างสิ่งมีชีวิตต่างๆ การผลิตอาหารที่ลดลงอาจเป็นผลมาจากการเจริญเติบโตมากเกินไปของจุลินทรีย์บางชนิดที่สามารถก่อให้เกิดความเสียหายโดยตรงต่อพืชอาหารหรือพืชที่แข่งขันกัน เช่น วัชพืช ซึ่งมีประสิทธิภาพดีกว่าพืชอาหาร คำตอบสำหรับทั้งสองประเด็นคือการเข้าใจชีววิทยาและการล่าตามธรรมชาติของสายพันธุ์ที่รุกราน จากนั้นสามารถคิดค้นความพยายามเพื่อลดประสิทธิภาพสัมพัทธ์ของสัตว์นักล่าตามธรรมชาติเหล่านี้ เพื่อให้ความได้เปรียบในการแข่งขันกลับคืนสู่พืชอาหาร หลักการพื้นฐานคือข้อได้เปรียบจะตกเป็นของสปีชีส์ใดที่มีเส้นทางพลังงานเซลล์ทางเลือก (ACE) ที่ดีกว่า เนื่องจากเส้นทางนี้ดูเหมือนจะให้การป้องกันที่เป็นสากลต่อเชื้อโรคหลายชนิด ทางเดิน ACE แสดงเป็นกิจกรรมแบบไดนามิกของน้ำภายในและอาบน้ำเซลล์ที่มีชีวิต กิจกรรมไดนามิกหมายถึง KELEA (พลังงานจลน์ที่จำกัดแรงดึงดูดของไฟฟ้าสถิต) สามารถส่งผ่านไปยังพืชผลได้โดยใช้น้ำกระตุ้นของ KELEA หรืออาจถูกดึงดูดโดยตรงจากสิ่งแวดล้อมเข้าสู่พืช ความเป็นไปได้ของแนวทางแรกกับข้าวและอ้อยได้รับการสาธิตและเผยแพร่แล้ว ในขณะที่ความพยายามเริ่มต้นกำลังดำเนินการในการพัฒนาแนวทางที่สอง
2. การเติมปุ๋ยในแปลงนามากเกินไปด้วยแร่ธาตุเล็กน้อยและสารเคมีที่จำเป็นสำหรับธาตุอาหารรองสามารถทำได้โดยใช้ผลิตภัณฑ์ที่หลากหลาย เช่น กรดฮิวมิก/ฟุลวิค และพืชพรรณธรรมชาติที่หลากหลายซึ่งไม่ได้ปลูกด้วยปุ๋ยในปัจจุบัน ตามลำดับ ความเป็นไปได้ของการใช้ Kudzu เป็นแหล่งข้อมูลหลังนั้นมีค่าควรแก่การพิจารณา
3. ประโยชน์ของน้ำกระตุ้น KELEA เพื่อเพิ่มผลผลิตของพืชอาหารมีมากกว่าเรื่องของการป้องกันที่เพิ่มขึ้นจากสารติดเชื้อ KELEA ช่วยเพิ่มผลผลิตโดยรวมของพืช รวมถึงในบางกรณีที่ชะลอการแก่ นอกจากนี้ยังสามารถยืดอายุการเก็บรักษาพืชที่เก็บเกี่ยวได้อย่างมาก ประโยชน์ที่เป็นไปได้อื่นๆ ของการกระตุ้น KELEA ของน้ำคือทำให้พันธะไฮโดรเจนระหว่างโมเลกุลคลายตัว ซึ่งนำไปสู่การแยกสารเคมีที่เป็นพิษจำนวนมากออกจากโมเลกุลของน้ำ เพื่อให้สามารถกำจัดสารเคมีได้ง่ายขึ้น
วิธีการกระตุ้น KELEA ของน้ำและพืชกำลังดำเนินการอย่างจริงจังเพื่อหาวิธีการที่เหมาะสมที่สุดสำหรับการใช้งานต่างๆ โดยพื้นฐานแล้ว วิธีการเหล่านี้มีราคาไม่แพงและค่อนข้างง่ายในการนำไปใช้ แม้ในการตั้งค่าขนาดใหญ่ ความพยายามนี้สวนทางกับผลประโยชน์ส่วนได้เสียของผู้ผลิตปุ๋ย ยาฆ่าแมลง และพืชจีเอ็มโอ นอกจากนี้ยังไม่เหมาะสมสำหรับความพยายามที่จะถูกจำกัดโดยหน่วยงานเชิงพาณิชย์ที่ต้องการผลกำไรจากความจำเป็นเร่งด่วนด้านมนุษยธรรม ความยิ่งใหญ่ของขอบเขตอยู่นอกเหนือไปจากองค์กรการกุศลแห่งเดียว การแบ่งปันความรับผิดชอบสำหรับโครงการร่วมกันนั้นไม่ค่อยน่าสนใจสำหรับองค์กรเหล่านี้ เนื่องจากพวกเขาพึ่งพาหัวข้อเฉพาะเพื่อดึงดูดผู้บริจาคโดยเฉพาะ แหล่งที่มาของเงินทุนเพื่อดำเนินการศึกษาเหล่านี้จำเป็นต้องพิมพ์ใหม่จาก Federal Reserve โดยพื้นฐานแล้วเป็นภาษีทุนของสกุลเงิน