Systems sustaining Life. Models and practices for transitioning to sustainable agricultural and food systems

This research investigates the transition of agri-food systems towards configurations that are more sustainable for the environment, and just and healthy for people. The work develops an innovative and interdisciplinary methodology that integrates complex systems theory, the use of energy systems language, and quantitative modeling, as well as qualitative empirical field research, focusing particularly on agroecological farming systems and farmer networks in Sicily (Italy) and Mato Grosso do Sul (Brazil). Field research and modeling practice were conducted to explore and understand (1) the complex structures linking agroecological practices, human labor, and local ecological knowledge; (2) their role and value for the sustainability of agricultural and food systems; (3) the implications of structural constraints for the sustainability of agri-food systems; and (4) the transformative actions to overcome them. The proposed approach focuses on the value of local knowledge and the potential of non-linear physical-based models in the fields of agroecology and sustainability sciences. It demonstrates the ability of the language of energy systems to capture dynamic principles that govern the self-organization of agri-food systems, support participation through forms of action research, and identify leverage points for systemic change.

Questa ricerca indaga il campo della transizione dei sistemi agro-alimentari verso configurazioni più sostenibili per l'ambiente, giuste e sane per le persone. Il lavoro sviluppa una metodologia innovativa e interdisciplinare che integra teoria dei sistemi complessi, uso del linguaggio dei sistemi energetici e della modellizzazione quantitativa, e ricerca empirica qualitativa sul campo, concentrandosi in particolare su realtà agricole agroecologiche e reti di agricoltori in Sicilia (Italia) e Mato Grosso do Sul (Brasile). La ricerca sul campo e la pratica di modellizzazione sono state condotte per esplorare e comprendere (1) le complesse strutture che legano le pratiche agroecologiche, il lavoro umano e le conoscenze ecologiche locali; (2) il loro ruolo e valore per la sostenibilità dei sistemi agricoli e alimentari; (3) le implicazioni dei vincoli strutturali per la sostenibilità dei sistemi agroalimentari; e (4) le azioni trasfromative per il loro superamento. L'approccio proposto mette al centro il valore delle conoscenze locali e il potenziale dei modelli non-lineari basati sulla fisica nei campi dell'agroecologia e delle scienze della sostenibilità. Esso dimostra la capacità del linguaggio dei sistemi energetici di cogliere principi dinamici che regolano l'auto-organizzazione dei sistemi agroalimentari, sostenere la partecipazione tramite forme di ricerca-azione e individuare punti di leva per il cambiamento sistemico.