農業營造並支持獨特的環境與生態體系，給予人類物質與心靈層面福祉。現今面臨氣候環境變遷，以有限的耕地與自然資源從事農業生產與經營農業環境，供給人類所需的糧食、纖維等，敦促經濟、環境、社會永續發展，為各國關心的重要議題。在美國，共投入18個農業生態系長期研究站構築研究網絡，旨在發展農業永續的國家策略。農業土壤生態環境之品質直接影響人類生存所依賴的糧食品質，不健康的土壤環境，作物容易產生生理病害及抗病蟲能力減弱，農民對作物生長不良的結果，勢必施用更多的肥料及農藥，因此，惡性循環下，人類將是直接受害者。

隨著對生態系系統產品與服務功能（如食物和潔淨水）需求的日益增加，人類活動卻持續降低許多生態系提供產品與服務功能的能力。合理的政策和管理措施通常可以扭轉生態系統的退化趨勢，並增強其對人類福利的貢獻。但是，準確把握採取干預的時機和方式，卻需要充分認識有關生態系統和社會系統的作用機制。

農地生產為同時達到增產、生物多樣性保存與保育利用及減少對環境衝擊，唯有透過系統性研究，累積農田生態基礎知識，充分了解農業操作施肥、農藥對農田生態環境及生物多樣性的影響，才能找到改善生產環境方法，落實農業土壤永續利用與生物多樣性保育的目的。農業生態系有別於自然生態系，運作與管理不但影響自然如生物多樣性之維持與利用，更影響人類社會之永續生存，故了解其生態交互作用，包括耕作行為對微生物與昆蟲等之多樣性變化及生態系之水分與營養素等之動態等，均甚為重要。另在WTO之談判亦能提出我國關切農業行為對生態環境影響之數據。

美國國科會(NSF)自1980在溫帶密西根州立大學Kellogg Biological Station (KBS)資助一項農業長期生態研究(LTER)，迄今已有30餘年之經驗，為美國24個長期生態研究站中，唯一之農業生態系研究站。該研究站是以糧食作物為主要栽培對象，並特別以農業地景之生物多樣性為研究主題，特別是以多樣化之功能性與生態系統功能之相關研究為研究主軸。KBS研究站農業生態系建立控制管理實驗樣區，以7種實驗設計×7重複樣區，每個樣區100×100m。其研究成果極為系統且多樣化，以昆蟲的棲移研究為例，檢視從單一植物到多樣棲地內，人為操作與干擾所造成時間與空間上之變化與多樣的植物組成狀況下昆蟲相的變化。