多くの農家が、質の高い作物を大気中の炭素を土に取り込むことで作っている。これが環境再生型農業、カーボン・ファーミング。地球の大気には7500億トンの炭素が含まれ、土の中にはその2倍の炭素が含まれている。森林伐採などの人類の活動によって、すでに5000億トンの炭素が土壌から大気中に放出されたと考えられている。キーワードは再生で、土壌に豊かな生態系を蘇らせることを目指している。どれほどの水を蓄え浸透させられるかを調べる実験では、森同様にカーボン・ファーミングの土は多くの水が染み込み流れた水は少なかった。空気中の二酸化炭素に含まれる炭素は、光合成を通して植物に取り込まれる。根から分泌され土の中の微生物のエサとなる。微生物は養分を植物が取り込みやすい形に分解する。土は団粒構造と呼ばれるようにまとまり、通気性や排水性などが良くなる。ゲイブ・ブラウンが記す土の健康の5原則は、土をかき乱さない・土を覆う・多様性を高める・土のなかに「生きた根」を保つ・動物を組込む。この農法の鍵を握るのが土と根と微生物の関係で、根圏と呼ばれ研究が進められている。光合成によって生成された炭素化合物が、根まで運ばれる様子。根を取り出すと土のなかに残された炭素の分泌物がはっきりわかり、これが根圏。最近6つめの原則、コンテクストが追加された。
カーボンファーミングは世界中に広がっており、IPCCの最新報告ではこうした環境再生型農業が気候変動対策に有効とされ、大小様々な農家が動き出しているとのこと。長崎県佐世保市でカーボンファーミングを教えている吉田俊道さんは、土中の微生物の力を使った農法を普及している。農法の1つが生ゴミを活用した土作りで、野菜くずに米ぬかと塩を混ぜて密封容器に入れたものを肥料にしているという。吉田さんは元々長崎県の農業改良普及員で、有機農業を薦めていたというが上手くいかず、だったら自分がまずやろうという決意で農家に転身したとのこと。耕作放棄地で野菜を育てることで自然の力を目の当たりにし、その力を生み出す微生物に注目するようになったという。吉田さんは土中に微生物を増やす方法を模索し、最近では草を使った土作りに力を入れているとのこと。森の中にいる「糸状菌」を活用し、土の中に微生物が増えやすい環境を作るという。糸状菌は炭素を餌に菌糸を伸ばし、土壌の団粒化を進める。中には植物が分泌する糖分を求めて根につながるものもいるという。こうなるとリンなどの栄養分を植物に運んでくれるとのこと。植物と共生関係を結んだ菌糸は、植物の第2の根となって、植物が栄養を取り込むための手助けをするという。微生物を活用して育てた野菜などは病気が少なく、農薬等も使用せず育つとのこと。現在吉田さんは自身の農法を知ってもらおうと全国各地で講演などを行っており、吉田さんは地球規模の環境問題の解決には農業が大きな鍵を握るなどと述べた。
2015年の気候変動対策を話し合う国際会議でフランス政府が土に着目した画期的な脱炭素計画「4パーミル イニシアチブ」を提唱。地球上の表土に貯留された炭素量を毎年4パーミル（0.4％）増やすことで大気中の炭素の増加量を相殺できるというもので土壌炭素を増やすのに注目なのが竹などのバイオマス資源を燃やし作るバイオ炭で主に農業で土壌改善に使用されている。雨宮さんは仲間と共に15年ほど前から竹の栽培を始め土を良くするために使用していた。担い手がいなくなった耕作放棄地を借りバイオ炭で畑の再生をしている。植物は光合成で空気中から取り込んだ炭素からできていて作った炭は極めて安定した物質で微生物などにより分解されにくく土に埋めれば100年長いときで1万年も炭素を土壌に閉じ込められるという。昔ながらの農法がカーボン・ファーミングとして注目を浴びている。バイオ炭は小さな穴が多数空いてる多孔質な構造により土の通気性や保水性が良くなり捨てるはずだった木で作った炭によりできた雨宮さんの果物は形も味もよいと評判だということ。他にも雑草を肥料にしたりなど炭素を土に戻す様々な農法を実践、雨宮さんと仲間の取り組みは脱炭素社会に貢献したとして山梨県から認証を与えられた。山梨県は8割を森林が占め活用しようとする動きがある。南部町バイオマス発電所は2021年5月に運転を開始、間伐材を燃やすことで発電をし副産物としてできたバイオ炭は産業廃棄物と考えられていたが牧場と提携し肥料として再利用することで処分費用が0になり販売収入も得られたという。日本では世界に先駆けバイオ炭の農地使用が炭素クレジットとして公式に認めらバイオ炭使用で炭素を貯留した農家は量に応じ企業などに炭素クレジットを販売できるという。研究者の岸本さんはクレジットが整備される農家・環境にも良い循環が生まれるなどと話した。IPCCによると2050年までの土壌炭素隔離のポテンシャルは年間23～53億tになる可能性があると試算されている。