La produzione globale di cereali deve essere aumentata di circa il 50% entro il 2050. I raccolti nell'Africa subsahariana e nell'Asia meridionale sono rimasti stagnanti o sono diminuiti dagli anni '90 a causa dell'uso diffuso di pratiche agricole estrattive e dei problemi di degrado del suolo e ambientale. Il potenziale di resa delle varietà migliorate e del germoplasma d'élite non si realizza a causa del degrado del suolo. Il concetto di eco-efficienza implica un uso efficiente e sostenibile delle risorse nella produzione agronomica e nella gestione del suolo. Tuttavia, non è sufficiente limitarsi a minimizzare l'impatto ambientale. È anche importante massimizzare la produzione agronomica migliorando al contempo i servizi ecosistemici. La maggior parte dei suoli degradati e impoveriti degli agroecosistemi contiene un pool di carbonio organico del suolo (SOC) inferiore rispetto a quelli degli ecosistemi naturali. Pertanto, il ripristino del pool SOC è essenziale per migliorare la qualità del suolo, aumentare l'ecoefficienza e migliorare numerosi servizi ecosistemici. L'aumento del pool di SOC nella zona radicale può aumentare la produzione agronomica (kg di cereali ha−1 Mg C−1) a un tasso da 200 a 300 per il mais (Zea mays L.), da 30 a 60 per il fagiolo (Phaseolis vulgaris L.) , da 20 a 40 per il frumento (Triticum aestivum L.), da 20 a 50 per la soia [Glycine max (L.) Merr.] e da 20 a 50 per il riso (Oryza sativa L.). Non tutte le migliori pratiche di gestione sono applicabili a tutte le condizioni pedologiche ed ecologiche. Tuttavia, l'agricoltura senza lavorazione insieme all'applicazione di pacciamatura dei residui colturali, concimazione, rotazioni complesse a base di leguminose e gestione integrata dei nutrienti dovrebbero essere applicabili nella maggior parte delle condizioni. L'insicurezza alimentare globale, che ha colpito 1,02 miliardi di persone nel 2009, può essere alleviata solo migliorando la qualità del suolo e l'eco-efficienza attraverso il ripristino dei suoli degradati/impoveriti.