Nachhaltigkeit auf lange Sicht. Viele in der Umwelt beobachtete Veränderungen sind langfristig und treten im Laufe der Zeit langsam auf. Der ökologische Landbau berücksichtigt die mittel- und langfristigen Auswirkungen landwirtschaftlicher Eingriffe auf das Agrarökosystem. Ziel ist es, Lebensmittel zu produzieren und gleichzeitig ein ökologisches Gleichgewicht herzustellen, um Bodenfruchtbarkeits- oder Schädlingsprobleme zu vermeiden. Der ökologische Landbau verfolgt einen proaktiven Ansatz, anstatt Probleme nach ihrem Auftreten zu behandeln.
Boden. Bodenbildungspraktiken wie Fruchtfolgen, Inter-Cropping, symbiotische Assoziationen, Deckfrüchte, organische Düngemittel und minimale Bodenbearbeitung sind von zentraler Bedeutung für organische Praktiken. Diese fördern die Bodenfauna und -flora, verbessern die Bodenbildung und -struktur und schaffen stabilere Systeme. Im Gegenzug wird der Nährstoff- und Energiekreislauf erhöht und die Retentionsfähigkeit des Bodens für Nährstoffe und Wasser verbessert, wodurch die Nichtverwendung von Mineraldüngern kompensiert wird. Solche Managementtechniken spielen auch eine wichtige Rolle bei der Bekämpfung der Bodenerosion. Die Zeitdauer, in der der Boden Erosionskräften ausgesetzt ist, wird verringert, die biologische Vielfalt des Bodens erhöht und die Nährstoffverluste verringert, wodurch die Bodenproduktivität erhalten und verbessert wird. Der Export von Nährstoffen wird in der Regel durch nachwachsende Rohstoffe aus landwirtschaftlichen Betrieben kompensiert, aber manchmal ist es notwendig, organische Böden mit Kalium, Phosphat, Kalzium, Magnesium und Spurenelementen aus externen Quellen zu ergänzen.
Wasser. In vielen landwirtschaftlichen Gebieten ist die Verschmutzung von Grundwasserläufen mit Kunstdüngern und Pestiziden ein großes Problem. Da ihre Verwendung im ökologischen Landbau verboten ist, werden sie durch organische Düngemittel (z. B. Kompost, Tierdung, Gründüngung) und durch die Nutzung einer größeren biologischen Vielfalt (in Bezug auf kultivierte Arten und dauerhafte Vegetation) ersetzt, wodurch die Bodenstruktur und die Wasserinfiltration verbessert werden. Gut geführte organische Systeme mit besseren Nährstoffrückhaltefähigkeiten reduzieren das Risiko einer Grundwasserverschmutzung erheblich. In einigen Gebieten, in denen die Umweltverschmutzung ein echtes Problem darstellt, wird die Umstellung auf ökologischen Landbau als restaurative Maßnahme stark gefördert (z. B. von den Regierungen Frankreichs und Deutschlands).
Luft und Klimawandel. Der ökologische Landbau reduziert den Verbrauch nicht erneuerbarer Energien, indem er den Bedarf an Agrochemikalien senkt (für diese müssen große Mengen fossiler Brennstoffe produziert werden). Der ökologische Landbau trägt durch seine Fähigkeit, Kohlenstoff im Boden zu binden, zur Abschwächung des Treibhauseffekts und der globalen Erwärmung bei. Viele Bewirtschaftungspraktiken des ökologischen Landbaus (z. b. minimale Bodenbearbeitung, Rückführung von Ernterückständen in den Boden, Verwendung von Deckfrüchten und Fruchtfolgen sowie stärkere Integration stickstoffbindender Leguminosen), erhöhen die Rückführung von Kohlenstoff in den Boden, erhöhen die Produktivität und begünstigen die Kohlenstoffspeicherung. Eine Reihe von Studien ergab, dass der Gehalt an organischem Kohlenstoff im Boden im ökologischen Landbau erheblich höher ist. Je mehr organischer Kohlenstoff im Boden zurückgehalten wird, desto höher ist das Minderungspotenzial der Landwirtschaft gegen den Klimawandel. In diesem Bereich besteht jedoch noch viel Forschungsbedarf. Es mangelt an Daten über organischen Kohlenstoff im Boden für Entwicklungsländer, es gibt keine Vergleichsdaten für landwirtschaftliche Systeme aus Afrika und Lateinamerika und nur begrenzte Daten über organische Kohlenstoffbestände im Boden, was für die Bestimmung der Kohlenstoffsequestrierungsraten für landwirtschaftliche Praktiken von entscheidender Bedeutung ist.
Biodiversität. Biobauern sind sowohl Hüter als auch Nutzer der Biodiversität auf allen Ebenen. Auf Genebene werden traditionelle und angepasste Samen und Rassen wegen ihrer größeren Resistenz gegen Krankheiten und ihrer Widerstandsfähigkeit gegen klimatischen Stress bevorzugt. Auf Artenebene optimieren vielfältige Kombinationen von Pflanzen und Tieren den Nährstoff- und Energiekreislauf für die landwirtschaftliche Produktion. Auf Ökosystemebene schaffen die Erhaltung natürlicher Gebiete innerhalb und um organische Felder und das Fehlen chemischer Inputs geeignete Lebensräume für Wildtiere. Die häufige Verwendung von wenig genutzten Arten (oft als Fruchtfolgepflanzen zur Steigerung der Bodenfruchtbarkeit) verringert die Erosion der Agrobiodiversität und schafft einen gesünderen Genpool – die Grundlage für zukünftige Anpassungen. Die Bereitstellung von Strukturen, die Nahrung und Schutz bieten, und der Mangel an Pestiziden ziehen neue oder wiederbesiedelnde Arten in das ökologische Gebiet (sowohl permanente als auch wandernde), einschließlich wildlebender Flora und Fauna (z. B. Vögel) und Organismen vorteilhaft für das ökologische System wie Bestäuber und Schädlingsräuber. Die Zahl der Studien zum ökologischen Landbau und zur Biodiversität hat in den letzten Jahren deutlich zugenommen. Eine kürzlich durchgeführte Studie, die über eine Metaanalyse von 766 wissenschaftlichen Arbeiten berichtete, kam zu dem Schluss, dass der ökologische Landbau mehr Biodiversität erzeugt als andere landwirtschaftliche Systeme.
Genetisch veränderte Organismen. Die Verwendung von GVO in ökologischen/biologischen Systemen ist in keiner Phase der Herstellung, Verarbeitung oder Handhabung ökologischer/biologischer Lebensmittel zulässig. Da die potenziellen Auswirkungen von GVO auf die Umwelt und die Gesundheit nicht vollständig verstanden sind, verfolgt der ökologische Landbau den Vorsorgeansatz und fördert die natürliche biologische Vielfalt. Das Bio-Gütesiegel garantiert daher, dass bei der Herstellung und Verarbeitung der Bio-Produkte keine GVO absichtlich verwendet wurden. Dies kann bei herkömmlichen Produkten nicht garantiert werden, da die Kennzeichnung des Vorhandenseins von GVO in Lebensmitteln in den meisten Ländern noch nicht in Kraft getreten ist. Mit zunehmendem GVO-Einsatz in der konventionellen Landwirtschaft und aufgrund der Art der Übertragung von GVO in die Umwelt (z. B. durch Pollen) wird der ökologische Landbau jedoch in Zukunft nicht sicherstellen können, dass Bio-Produkte vollständig gentechnikfrei sind. Eine ausführliche Diskussion über GVO findet sich in der FAO-Publikation „Genetically Modified Organisms, Consumers, Food Safety and the Environment“.
Ökologische Dienstleistungen. Die Auswirkungen des ökologischen Landbaus auf die natürlichen Ressourcen begünstigen Wechselwirkungen innerhalb des Agrarökosystems, die sowohl für die landwirtschaftliche Produktion als auch für den Naturschutz von entscheidender Bedeutung sind. Zu den abgeleiteten ökologischen Dienstleistungen gehören Bodenbildung und -konditionierung, Bodenstabilisierung, Abfallrecycling, Kohlenstoffbindung, Nährstoffkreislauf, Prädation, Bestäubung und Lebensräume. Durch die Entscheidung für Bio-Produkte fördert der Verbraucher durch seine Kaufkraft ein umweltfreundlicheres landwirtschaftliches System. Die versteckten Kosten der Landwirtschaft für die Umwelt in Bezug auf die Verschlechterung der natürlichen Ressourcen werden reduziert.