Thay vì là một nguồn phát thải carbon, đất trồng trọt hoàn toàn có thể trở thành một bể chứa carbon. Ngày càng nhiều nhà khoa học đồng thuận rằng các hoạt động nông nghiệp tái tạo mang lại lợi ích cho môi trường, khi giúp loại bỏ carbon khỏi khí quyển và đưa nó trở lại đất. Ngày càng có nhiều tài liệu khoa học xác định tiềm năng của các hoạt động nông nghiệp trong việc cô lập carbon, giúp giảm thiểu biến đổi khí hậu, đồng thời cải thiện sức khỏe của đất.
Nông nghiệp tái tạo bao gồm một tập hợp các biện pháp thực hành giúp đưa chất hữu cơ trở lại vào đất, lưu trữ nhiều nước hơn và loại bỏ nhiều carbon hơn ra khỏi khí quyển một cách hiệu quả.
Nông nghiệp tái tạo được ghi nhận là mang lại lợi ích lớn trong cuộc chiến chống biến đổi khí hậu, thậm chí là đảo ngược quá trình đó. Chẳng hạn, việc áp dụng các biện pháp nông nghiệp tái tạo cùng nhau như trồng cây che phủ, luân canh cây trồng, chăn thả có quản lý,… được cho là sẽ thu được nhiều carbon hơn. Dù vậy, lợi ích của nông nghiệp tái tạo vẫn còn đang gây ra nhiều tranh luận. Chẳng hạn như, nhiều cuộc tranh luận xoay quanh việc lượng carbon có thể được lưu trữ theo cách đó và trong bao lâu.
Trên thực tế, đã có rất nhiều tài liệu từ hàng trăm thí nghiệm thực địa dài hạn trên toàn cầu chứng minh hiệu quả cô lập carbon từ hoạt động của nông nghiệp tái tạo như trồng cây che phủ, giảm làm đất, cải thiện việc quản lý đất chăn thả,… Các biện pháp nông nghiệp tái tạo được cho là làm tăng đáng kể trữ lượng carbon trong đất một cách rõ rệt. Tuy nhiên, mức độ cô lập carbon khác nhau tùy thuộc vào các yếu tố như khí hậu, loại đất,… Dù vậy, các hệ sinh thái nông nghiệp tái tạo được cho là nếu được thiết kế phù hợp sẽ mang tới tiềm năng tương đối cao trong việc cô lập carbon lâu dài.
Một phân tích tổng hợp toàn diện “Contributions of the land sector to a 1.5°C world” đưa ra ước tính 1,5 GtCO2/năm được cô lập trên đất trồng trọt toàn cầu, hoặc khoảng 55 GtCO2 trong khoảng thời gian bão hòa trung bình là 35-40 năm.
Sự cô lập carbon mạnh mẽ nhất được cho là khi chuyển toàn bộ đất nông nghiệp thành những khu rừng trưởng thành hoặc rừng già mà đất không bị xáo trộn nhiều. Tuy nhiên, điều này cách rất xa so với thực tế. Dù vậy, việc người nông dân áp dụng các biện pháp trồng trọt tái tạo ở mức độ thấp hơn đã cho thấy khả năng cô lập carbon đáng kể. Các phương pháp nông nghiệp tái tạo được cho là tạo ra sự khác biệt trong giải quyết các tác động của biến đổi khí hậu.
Thực hành nông nghiệp tái tạo với các biện pháp đặc trưng như trồng trọt che phủ, luân canh cây trồng, chăn thả luân phiên,… mang lại lợi ích đáng kinh ngạc trong việc giảm thiểu biến đổi khí hậu, cũng như cải thiện sức khỏe của đất.