คำว่า "การปฏิวัติเขียว" ถูกใช้ครั้งแรกโดยวิลเลียม เอส. กอด ผู้บริหารของสำนักงานเพื่อการพัฒนาระหว่างประเทศแห่งสหรัฐอเมริกา (USAID) ในสุนทรพจน์เมื่อวันที่ 8 มีนาคม 1968 โดยเขาได้กล่าวถึงการแพร่กระจายของเทคโนโลยีใหม่ ๆ ดังนี้:

การพัฒนาเหล่านี้และการพัฒนาอื่นๆ ในด้านการเกษตรมีองค์ประกอบของการปฏิวัติครั้งใหม่ มันไม่ใช่การปฏิวัติสีแดง ที่รุนแรง เหมือนของโซเวียต และไม่ใช่การปฏิวัติสีขาวเหมือนของชาห์แห่งอิหร่านฉันเรียกมันว่าการปฏิวัติสีเขียว^{[ 4 ] [ 18 ]}

เม็กซิโกได้รับการขนานนามว่าเป็น 'แหล่งกำเนิด' และ 'สุสาน' ของการปฏิวัติเขียว^{[ 19 ]}การปฏิวัติเริ่มต้นด้วยความหวังอันยิ่งใหญ่ และมีการโต้แย้งว่า "ในช่วงศตวรรษที่ 20 'การปฏิวัติ' สองครั้งได้เปลี่ยนแปลงชนบทของเม็กซิโก ได้แก่การปฏิวัติเม็กซิกัน (พ.ศ. 2453–2463) และการปฏิวัติเขียว (พ.ศ. 2483–2513)" ^{[ 20 ]}

จุดเริ่มต้นของการปฏิวัติเขียวคือการเยือนเม็กซิโกเป็นเวลานานในปี 1940 โดยเฮนรี เอ. วอลเลซว่าที่รองประธานาธิบดีสหรัฐฯ ซึ่งเคยดำรงตำแหน่งรัฐมนตรีว่าการกระทรวงเกษตรของสหรัฐฯ ในสมัยประธานาธิบดีแฟรงคลิน รูสเวลต์ สองสมัยแรก และก่อนเข้ารับราชการ เขาได้ก่อตั้งบริษัทPioneer Hi-Bred Internationalซึ่งได้ปฏิวัติการผสมพันธุ์ข้าวโพดเพื่อเพิ่มผลผลิตพืชผลอย่างมาก เขาตกใจกับผลผลิตข้าวโพดที่น้อยนิดในเม็กซิโก ซึ่งประชากร 80 เปอร์เซ็นต์พึ่งพาการเกษตร และเกษตรกรชาวเม็กซิกันต้องทำงานมากถึง 500 ชั่วโมงเพื่อผลิตข้าวโพดเพียงหนึ่งบุชเชล ซึ่งนานกว่าเกษตรกรชาวไอโอวาที่ปลูกเมล็ดพันธุ์ลูกผสมถึงประมาณ 50 เท่า^{[ 21 ]}วอลเลซได้ชักชวนมูลนิธิร็อกกีเฟลเลอร์ให้สนับสนุนสถานีเกษตรในเม็กซิโกเพื่อผสมพันธุ์ข้าวโพดและข้าวสาลีสำหรับสภาพอากาศแห้งแล้ง และเพื่อเป็นผู้นำ เขาได้ว่าจ้างนักปฐพีวิทยาหนุ่มชาวไอโอวาชื่อนอร์แมน บอร์ลอก^{[ 22 ]}

โครงการนี้ได้รับการสนับสนุนจากรัฐบาลเม็กซิโกภายใต้ประธานาธิบดีคนใหม่มานูเอล อาวิลา คามาโชและรัฐบาลสหรัฐอเมริกาสหประชาชาติและองค์การอาหารและเกษตรแห่งสหประชาชาติ (FAO) สำหรับรัฐบาลสหรัฐอเมริกา เม็กซิโกซึ่งเป็นประเทศเพื่อนบ้านถือเป็นกรณีศึกษาที่สำคัญในการใช้เทคโนโลยีและความเชี่ยวชาญทางวิทยาศาสตร์ด้านการเกษตร ซึ่งกลายเป็นแบบอย่างสำหรับการพัฒนาการเกษตรระหว่างประเทศ^{[ 23 ]}เม็กซิโกพยายามที่จะเปลี่ยนแปลงผลผลิตทางการเกษตร โดยเฉพาะอย่างยิ่งการเพาะปลูกแบบชลประทานแทนการเพาะปลูกแบบอาศัยน้ำฝนในภาคตะวันตกเฉียงเหนือ เพื่อแก้ปัญหาการขาดแคลนอาหาร^{[ 24 ]}ในภาคกลางและภาคใต้ของเม็กซิโก ซึ่งการผลิตขนาดใหญ่เผชิญกับความท้าทาย ผลผลิตทางการเกษตรจึงซบเซา^{[ 25 ]}การเพิ่มผลผลิตทำให้เกิดความเพียงพอของอาหารในเม็กซิโกเพื่อเลี้ยงดูประชากรที่เพิ่มขึ้นและขยายตัวในเมือง พร้อมกับการเพิ่มจำนวนแคลอรี่ที่บริโภคต่อชาวเม็กซิกัน^{[ 26 ]}วิทยาศาสตร์การผสมพันธุ์ถูกมองว่าเป็นวิธีที่มีคุณค่าในการเลี้ยงดูคนยากจนและจะช่วยลดแรงกดดันบางส่วนจากกระบวนการจัดสรรที่ดินใหม่^{[ 27 ]}โดยทั่วไป ความสำเร็จของ "การปฏิวัติเขียว" ขึ้นอยู่กับการใช้เครื่องจักรในการเพาะปลูกและเก็บเกี่ยว วิสาหกิจการเกษตรขนาดใหญ่ที่สามารถเข้าถึงสินเชื่อ (มักมาจากนักลงทุนต่างชาติ) โครงการโครงสร้างพื้นฐานที่ได้รับการสนับสนุนจากรัฐบาล และการเข้าถึงแรงงานเกษตรกรรมค่าแรงต่ำ^{[ 28 ]}

ภายในแปดปีหลังจากการเยือนของวอลเลซ เม็กซิโกไม่จำเป็นต้องนำเข้าอาหารอีกต่อไป เป็นครั้งแรกนับตั้งแต่ปี 1910 ภายใน 20 ปี การผลิตข้าวโพดเพิ่มขึ้นสามเท่า และการผลิตข้าวสาลีเพิ่มขึ้นห้าเท่า^{[ 29 ]}ในปี 1943 เม็กซิโกนำเข้าข้าวสาลีครึ่งหนึ่งของความต้องการทั้งหมด อย่างไรก็ตาม ในปี 1956 เม็กซิโกก็สามารถพึ่งพาตนเองได้ และส่งออกข้าวสาลีได้ครึ่งล้านตันในปี 1964 ^{[ 30 ]}ภายใน 30 ปี บอร์ลอกได้รับรางวัลโนเบลสาขาสันติภาพจากการช่วยชีวิตผู้คนสองพันล้านคนจากความอดอยากในที่สุด^{[ 31 ]}

เม็กซิโกเป็นผู้รับความรู้และเทคโนโลยีจากการปฏิวัติเขียว และมีส่วนร่วมอย่างแข็งขันโดยได้รับการสนับสนุนทางการเงินจากรัฐบาลสำหรับภาคเกษตรกรรมและนักปฐพีวิทยาชาวเม็กซิกัน หลังจากการปฏิวัติเม็กซิโก รัฐบาลได้แจกจ่ายที่ดินใหม่ให้กับ กลุ่มเจ้าของที่ดิน ขนาดเล็ก (ejidatarios)ในบางส่วนของประเทศ ซึ่งทำให้ ระบบ ที่ดินขนาดใหญ่ (hacienda system) ล่มสลายไป ในช่วงการดำรงตำแหน่งประธานาธิบดีของลาซาโร การ์เดนัส (1934–1940) การปฏิรูปที่ดินในเม็กซิโกได้ถึงจุดสูงสุดในภาคกลางและภาคใต้ของเม็กซิโก ผลผลิตทางการเกษตรลดลงอย่างมากในช่วงทศวรรษ 1940

หลังจากมีการก่อตั้งสถานีเกษตรของบอร์ลอกในปี พ.ศ. 2484 ทีมของนักวิทยาศาสตร์ชาวสหรัฐฯ ได้แก่ ริชาร์ด แบรดฟิลด์ (มหาวิทยาลัยคอร์เนลล์) พอล ซี. แมงเก ลส์ดอร์ฟ (มหาวิทยาลัยฮาร์วาร์ด) และเอลวิน ชาร์ลส์ สแต็กแมน (ซึ่งบอร์ลอกเคยศึกษาที่มหาวิทยาลัยมินนิโซตา^{[ 32 ]} ) ได้สำรวจการเกษตรของเม็กซิโกเพื่อแนะนำนโยบายและแนวปฏิบัติ^{[ 33 ]}ในปี พ.ศ. 2486 รัฐบาลเม็กซิโกได้ก่อตั้งศูนย์ปรับปรุงพันธุ์ข้าวโพดและข้าวสาลีนานาชาติ (CIMMYT) ซึ่งกลายเป็นฐานสำหรับการวิจัยทางการเกษตรระหว่างประเทศ

การเกษตรในเม็กซิโกเป็นประเด็นทางสังคมและการเมือง ซึ่งเป็นปัจจัยสำคัญในการมีส่วนร่วมของบางภูมิภาคในการปฏิวัติเม็กซิโก นอกจากนี้ยังเป็นประเด็นทางเทคนิคที่ได้รับการสนับสนุนจากกลุ่มนักปฐพีวิทยาที่ได้รับการฝึกฝนมาเป็นอย่างดี ซึ่งให้คำแนะนำแก่ชาวเอจิดาริโอเกี่ยวกับวิธีการเพิ่มผลผลิต^{[ 34 ]}ในยุคหลังสงครามโลกครั้งที่สอง รัฐบาลพยายามพัฒนาการเกษตรโดยมุ่งเน้นด้านเทคโนโลยีการเกษตรในภูมิภาคที่ไม่ได้ถูกครอบงำโดย ผู้ปลูก เอจิโด รายย่อย แรงผลักดัน ในการเปลี่ยนแปลงทางการเกษตรนี้ทำให้เม็กซิโกสามารถพึ่งพาตนเองได้ในด้านอาหารและในด้านการเมืองในช่วงสงครามเย็นช่วยยับยั้งความไม่สงบและความน่าสนใจของลัทธิคอมมิวนิสต์^{[ 35 ]}

รัฐบาลเม็กซิโกได้จัดตั้งโครงการเกษตรกรรมเม็กซิกัน (MAP) ขึ้นเพื่อเป็นองค์กรหลักในการเพิ่มผลผลิต เม็กซิโกกลายเป็นต้นแบบในการขยายการปฏิวัติเขียวไปยังพื้นที่อื่นๆ ในละตินอเมริกาและไกลออกไปถึงแอฟริกาและเอเชีย ข้าวโพด ถั่ว และข้าวสาลีสายพันธุ์ใหม่ให้ผลผลิตมหาศาลด้วยปัจจัยการผลิตเพิ่มเติม (เช่น ปุ๋ยและยาฆ่าแมลง) และการเพาะปลูกอย่างระมัดระวัง เกษตรกรชาวเม็กซิกันจำนวนมากที่เคยสงสัยในตัวนักวิทยาศาสตร์หรือเป็นปฏิปักษ์ต่อพวกเขา (มักเป็นความสัมพันธ์ที่ไม่ลงรอยกัน) ก็เริ่มเห็นว่าวิธีการทางวิทยาศาสตร์ในการเกษตรนั้นคุ้มค่าที่จะนำมาใช้^{[ 36 ]}

ข้อกำหนดสำหรับชุดปัจจัยนำเข้าทั้งหมดของเมล็ดพันธุ์สายพันธุ์ใหม่ ปุ๋ย สารกำจัดศัตรูพืชสังเคราะห์ และน้ำ มักจะเกินกำลังของเกษตรกรรายย่อย การใช้สารกำจัดศัตรูพืชอาจเป็นอันตรายต่อเกษตรกร การใช้สารเหล่านี้มักสร้างความเสียหายต่อระบบนิเวศในท้องถิ่น ปนเปื้อนแหล่งน้ำ และเป็นอันตรายต่อสุขภาพของคนงานและทารกแรกเกิด^{[ 37 ]}

เอ็ดวิน เจ. เวลเฮาเซนหนึ่งในผู้เข้าร่วมการทดลองในเม็กซิโกได้สรุปปัจจัยที่นำไปสู่ความสำเร็จในเบื้องต้น ปัจจัยเหล่านี้ได้แก่: พืชที่ให้ผลผลิตสูงโดยไม่ต้านทานโรค ปรับตัวได้ และสามารถใช้ปุ๋ยได้ การใช้ดินที่ดีขึ้น ปุ๋ยที่เพียงพอ และการควบคุมวัชพืชและศัตรูพืช และ "อัตราส่วนที่เหมาะสมระหว่างต้นทุนของปุ๋ย (และการลงทุนอื่นๆ) กับราคาของผลผลิต" ^{[ 38 ]}

ในปี พ.ศ. 2503 ในสมัยการบริหารของประธานาธิบดีคาร์ลอส พี. การ์เซียรัฐบาลสาธารณรัฐฟิลิปปินส์ร่วมกับมูลนิธิฟอร์ดและมูลนิธิร็อกกีเฟลเลอร์ได้ก่อตั้งสถาบันวิจัยข้าวนานาชาติ (IRRI) ขึ้น การผสมข้ามพันธุ์ ข้าวระหว่าง Dee-Geo-woo-gen และ Peta ได้ดำเนินการที่ IRRI ในปี พ.ศ. 2505 ในปี พ.ศ. 2509 หนึ่งในสายพันธุ์ที่ผสมพันธุ์ได้กลายเป็นพันธุ์ ใหม่ คือข้าวIR8 ^{[ 39 ]}รัฐบาลของประธานาธิบดีเฟอร์ดินันด์ มาร์กอสได้ทำให้การส่งเสริมข้าว IR8 เป็นหัวใจสำคัญของ โครงการ Masagana 99ควบคู่ไปกับโครงการสินเชื่อ^{[ 40 ]}ข้าวพันธุ์ใหม่นี้จำเป็นต้องใช้ปุ๋ยและยาฆ่าแมลง แต่ให้ผลผลิตสูงกว่าพันธุ์ดั้งเดิมอย่างมาก ผลผลิตข้าวประจำปีในฟิลิปปินส์เพิ่มขึ้นจาก 3.7 ล้านตันเป็น 7.7  ล้านตันในสองทศวรรษ^{[ 41 ]}การเปลี่ยนมาใช้ข้าว IR8 ทำให้ฟิลิปปินส์กลายเป็นผู้ส่งออกข้าวเป็นครั้งแรกในศตวรรษที่ 20 ^{[ 42 ]}แม้ว่าการนำเข้าจะยังคงมากกว่าการส่งออก ตามข้อมูลจากองค์การอาหารและเกษตรแห่งสหประชาชาติ ตั้งแต่ปี 1966 ถึง 1986 ฟิลิปปินส์นำเข้าข้าวสารประมาณ 2,679,000 เมตริกตัน และส่งออกเพียง 632,000 เมตริกตัน^{[ 43 ]}อย่างไรก็ตาม ในปี 1980 ปัญหาของโครงการสินเชื่อทำให้เงินกู้เข้าถึงได้เฉพาะเจ้าของที่ดินที่ร่ำรวย ในขณะที่ปล่อยให้เกษตรกรยากจนเป็นหนี้ ^{[ 44 ]}โครงการนี้ยังถูกมองว่าเป็นเครื่องมือในการอุปถัมภ์ทางการเมืองอีกด้วย^{[ 45 ] [ 46 ] [ 47 ]}

ในปี พ.ศ. 2504 นอร์แมน บอร์ลอกได้รับเชิญไปอินเดียโดยดร. เอ็มเอส สวามินาธาน ที่ปรึกษาของ รัฐมนตรีว่าการกระทรวงเกษตรของอินเดีย แม้จะมีอุปสรรคทางด้านระบบราชการที่เกิดจากการผูกขาดธัญพืชของอินเดีย มูลนิธิฟอร์ดและรัฐบาลอินเดียก็ร่วมมือกันนำเข้าเมล็ดพันธุ์ข้าวสาลีจากศูนย์ปรับปรุงพันธุ์ข้าวโพดและข้าวสาลีนานาชาติ (CIMMYT) รัฐบาลอินเดียเลือกรัฐปัญจาบเป็นสถานที่แรกในการทดลองปลูกพืชชนิดใหม่ เนื่องจากมีแหล่งน้ำที่เชื่อถือได้ มีที่ราบลุ่มแม่น้ำสินธุซึ่งทำให้เป็นหนึ่งในที่ราบลุ่มที่อุดมสมบูรณ์ที่สุดในโลก และมีประวัติความสำเร็จทางการเกษตร อินเดียจึงเริ่มโครงการปฏิวัติเขียวของตนเอง ซึ่งประกอบด้วยการปรับปรุงพันธุ์พืช การพัฒนาระบบชลประทาน และการให้เงินทุนสำหรับสารเคมีทางการเกษตร^{[ 48 ]}

ในไม่ช้าอินเดียก็รับเอาข้าว IR8 มาใช้[ ^{49 ] ใน}ปี พ.ศ. 2511 นักปฐพีวิทยาชาวอินเดียSK De Dattaได้ตีพิมพ์ผลการค้นพบของเขาว่าข้าว IR8 ให้ผลผลิตประมาณ 5 ตันต่อเฮกตาร์โดยไม่ต้องใช้ปุ๋ย และเกือบ 10 ตันต่อเฮกตาร์ภายใต้สภาวะที่เหมาะสม ซึ่งมากกว่าผลผลิตของข้าวแบบดั้งเดิมถึง 10 เท่า^{[ 50 ]} IR8 ประสบความสำเร็จไปทั่วเอเชียและถูกขนานนามว่า "ข้าวปาฏิหาริย์" IR8 ยังได้รับการพัฒนาเป็นข้าว พันธุ์เตี้ยกึ่งแคระ IR36อีกด้วย

ในช่วงทศวรรษ 1960 ผลผลิตข้าวในอินเดียอยู่ที่ประมาณ 2 ตันต่อเฮกตาร์ และในช่วงกลางทศวรรษ 1990 ผลผลิตได้เพิ่มขึ้นเป็น 6 ตันต่อเฮกตาร์ ในช่วงทศวรรษ 1970 ราคาข้าวอยู่ที่ประมาณ 550 ดอลลาร์สหรัฐต่อตัน และในปี 2001 ราคาข้าวต่ำกว่า 200 ดอลลาร์สหรัฐต่อตัน^{[ 51 ]}อินเดียกลายเป็นหนึ่งในประเทศผู้ผลิตข้าวที่ประสบความสำเร็จมากที่สุดในโลก และปัจจุบันเป็นผู้ส่งออกข้าวรายใหญ่ โดยส่งออกเกือบ 4.5  ล้านตันในปี 2006

จำนวนประชากรของจีนที่เพิ่มมากขึ้นเรื่อยๆ หมายความว่าการเพิ่มผลผลิตอาหาร โดยเฉพาะข้าว เป็นสิ่งสำคัญอันดับต้นๆ สำหรับรัฐบาลจีน เมื่อสาธารณรัฐประชาชนจีนก่อตั้งขึ้นในปี 1949 พรรคคอมมิวนิสต์จีนได้ให้ความสำคัญกับการพัฒนาการเกษตรเป็นอันดับแรก^{[ 52 ]}พวกเขาพยายามแก้ไขปัญหาความมั่นคงทางอาหารของจีนโดยมุ่งเน้นไปที่การผลิตพืชผลแบบดั้งเดิม การควบคุมศัตรูพืชทางชีวภาพ การนำเทคโนโลยีและวิทยาศาสตร์สมัยใหม่มาใช้ การสร้างแหล่งสำรองอาหารสำหรับประชากร พันธุ์เมล็ดพันธุ์ที่ให้ผลผลิตสูง การปลูกพืชหลายชนิด การชลประทานแบบควบคุม และการปกป้องความมั่นคงทางอาหาร^{[ 53 ] [ 54 ] [ 55 ]}สิ่งนี้เริ่มต้นด้วยกฎหมายปฏิรูปที่ดินปี 1950 ซึ่งยุติการเป็นเจ้าของที่ดินส่วนบุคคลและคืนที่ดินให้กับชาวนา^{[ 54 ]}แตกต่างจากเม็กซิโก ฟิลิปปินส์ อินเดีย หรือบราซิล การเริ่มต้นของการปฏิวัติเขียวที่เป็นเอกลักษณ์ของจีนนั้นไม่เกี่ยวข้องกับการปฏิวัติเขียวของอเมริกา แต่มีลักษณะเด่นคือรัฐบาลให้การสนับสนุนการวิจัยทางการเกษตรควบคู่ไปกับความรู้และข้อเสนอแนะจากชาวนา การวิจัยระหว่างประเทศก่อนหน้านี้ การควบคุมศัตรูพืชโดยอาศัยธรรมชาติ และแนวทางปฏิบัติทางการเกษตรที่ไม่ใช่อุตสาหกรรมอื่นๆ อีกมากมาย เพื่อเลี้ยงดูประชากรที่เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว^{[ 54 ] [ 56 ]}

หยวนหลงผิงเป็นบุคคลสำคัญในการพัฒนาข้าวลูกผสมที่มีผลผลิตสูง โดยงานวิจัยของเขาได้ผสมพันธุ์ข้าวป่ากับข้าวสายพันธุ์ที่มีอยู่เดิม เขาได้รับการยกย่องว่าเป็น "บิดาแห่งข้าวลูกผสม" ^{[ 57 ]}และถือเป็นวีรบุรุษของชาติในประเทศจีน^{[ 58 ]}การผลิตข้าวของจีนสามารถตอบสนองความต้องการด้านความมั่นคงทางอาหารของประเทศ และปัจจุบันจีนเป็นผู้ส่งออกข้าวรายใหญ่ อย่างไรก็ตาม ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา การใช้น้ำบาดาลเพื่อการชลประทานอย่างกว้างขวางทำให้ระดับน้ำใต้ดิน ลดลง และการใช้ปุ๋ยเคมีอย่างกว้างขวางทำให้การปล่อยก๊าซเรือนกระจกเพิ่มขึ้น^{[ 59 ]}จีนไม่ได้ขยายพื้นที่เพาะปลูก แต่ผลผลิตต่อเฮกตาร์ที่สูงเป็นเอกลักษณ์ของจีนทำให้จีนมีความมั่นคงทางอาหารตามที่ต้องการ^{[ 60 ]}ในปี 1979 มีชาวจีน 490 ล้านคนที่อาศัยอยู่ในความยากจน ในปี 2014 เหลือเพียง 82 ล้านคน ครึ่งหนึ่งของประชากรจีนเคยอดอยากและยากจน แต่ในปี 2014 เหลือเพียง 6% เท่านั้นที่ยังคงเป็นเช่นนั้น^{[ 53 ]}

นอร์แมน บอร์ลอกกล่าวว่า ก่อนทศวรรษ 1960 พื้นที่ราบลุ่มตอนในของบราซิลที่กว้างใหญ่ไพศาลนั้น ถูกมองว่าไม่เหมาะสมสำหรับการทำเกษตรกรรม เนื่องจากดินมีความเป็นกรดสูงและมีสารอาหารน้อย อย่างไรก็ตาม ตั้งแต่ทศวรรษ 1960 เป็นต้นมา มีการเทปูนขาว (ชอล์กหรือหินปูน บดละเอียด ) จำนวนมหาศาลลงบนดินเพื่อลดความเป็นกรด ความพยายามนี้ดำเนินมาเป็นเวลาหลายทศวรรษ จนกระทั่งปลายทศวรรษ 1990 มีการใช้ปูนขาวประมาณ 14 ล้านถึง 16 ล้านตันในพื้นที่เพาะปลูกของบราซิลในแต่ละปี ปริมาณเพิ่มขึ้นเป็น 25 ล้านตันในปี 2003 และ 2004 ซึ่งเท่ากับประมาณ 5 ตันต่อเฮกตาร์ ส่งผลให้บราซิลกลายเป็น ผู้ส่งออก ถั่วเหลือง รายใหญ่เป็นอันดับสองของโลก ถั่วเหลืองยังใช้กันอย่างแพร่หลายในอาหารสัตว์ และปริมาณถั่วเหลืองจำนวนมากที่ผลิตในบราซิลได้ส่งผลให้บราซิลก้าวขึ้นมาเป็นผู้ส่งออกเนื้อวัวและสัตว์ปีกรายใหญ่ที่สุดในโลก^{[ 61 ]}ยังสามารถพบความคล้ายคลึงกันหลายประการในการผลิตถั่วเหลืองที่เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วในอาร์เจนตินาได้เช่นกัน^{[ 62 ]}

มีการพยายามหลายครั้งที่จะนำแนวคิดที่ประสบความสำเร็จจากโครงการของเม็กซิโกและอินเดียมาใช้ในแอฟริกา^{[ 63 ]}โดยทั่วไปแล้วโครงการเหล่านี้ประสบความสำเร็จน้อยกว่า เหตุผลที่ยกมาได้แก่ การทุจริตที่แพร่หลาย ความไม่มั่นคง การขาดโครงสร้างพื้นฐาน และการขาดเจตจำนงโดยทั่วไปของรัฐบาล อย่างไรก็ตาม ปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อม เช่น ความพร้อมของน้ำสำหรับการชลประทาน ความหลากหลายของความลาดชันและประเภทของดินในพื้นที่หนึ่งๆ ก็เป็นเหตุผลที่ทำให้การปฏิวัติเขียวไม่ประสบความสำเร็จในแอฟริกาเช่นกัน^{[ 64 ]}

โครงการล่าสุดในแอฟริกาตะวันตกกำลังพยายามแนะนำพันธุ์ข้าวพันธุ์ใหม่ที่ให้ผลผลิตสูง ซึ่งรู้จักกันในชื่อ " ข้าวพันธุ์ใหม่สำหรับแอฟริกา " (NERICA) พันธุ์ NERICA ให้ผลผลิตข้าวมากกว่าเดิมประมาณ 30% ภายใต้สภาวะปกติ และสามารถเพิ่มผลผลิตเป็นสองเท่าได้โดยใช้ปุ๋ยเพียงเล็กน้อยและระบบชลประทานขั้นพื้นฐาน อย่างไรก็ตาม โครงการนี้ประสบปัญหาในการนำข้าวไปให้เกษตรกร และจนถึงปัจจุบัน ความสำเร็จมีเพียงในประเทศกินี เท่านั้น ซึ่งปัจจุบันคิดเป็น 16% ของการปลูกข้าวทั้งหมด^{[ 65 ]}

หลังจากเกิดภาวะอดอยากในปี 2544 และความหิวโหยและความยากจนเรื้อรังมานานหลายปี ในปี 2548 ประเทศมาลาวี ซึ่งเป็นประเทศเล็กๆ ในแอฟริกา ได้เปิดตัว "โครงการอุดหนุนปัจจัยการผลิตทางการเกษตร" โดยให้คูปองแก่เกษตรกรรายย่อยเพื่อซื้อปุ๋ยไนโตรเจนและเมล็ดข้าวโพดที่ได้รับการอุดหนุน^{[ 66 ]}ภายในปีแรก มีรายงานว่าโครงการนี้ประสบความสำเร็จอย่างมาก ทำให้ได้ผลผลิตข้าวโพดมากที่สุดในประวัติศาสตร์ของประเทศ เพียงพอที่จะเลี้ยงคนทั้งประเทศและยังมีเหลืออีกหลายตัน โครงการนี้ได้รับการพัฒนาอย่างต่อเนื่องทุกปีนับตั้งแต่นั้นเป็นต้นมา แหล่งข้อมูลต่างๆ อ้างว่าโครงการนี้ประสบความสำเร็จอย่างผิดปกติ โดยยกย่องว่าเป็น "ปาฏิหาริย์" ^{[ 67 ]}มาลาวีประสบกับการลดลงของผลผลิตข้าวโพดถึง 40% ในปี 2558 และ 2559 ^{[ 68 ]}

การทดลองควบคุมแบบสุ่มในปี 2021 เกี่ยวกับการอุดหนุนชั่วคราวสำหรับเกษตรกรผู้ปลูกข้าวโพดในโมซัมบิกพบว่าการนำเทคโนโลยีการปฏิวัติเขียวมาใช้ส่งผลให้ผลผลิตเพิ่มขึ้นทั้งในระยะสั้นและระยะยาว^{[ 69 ]}

ในปี 1970 ซึ่งเป็นปีที่บอร์ลอกได้รับรางวัลโนเบลสาขาสันติภาพ เจ้าหน้าที่ของมูลนิธิได้เสนอให้จัดตั้งเครือข่ายศูนย์วิจัยทางการเกษตรทั่วโลกภายใต้สำนักเลขาธิการถาวร ต่อมาได้รับการสนับสนุนและพัฒนาเพิ่มเติมโดยธนาคารโลกเมื่อวันที่ 19 พฤษภาคม 1971 จึงได้มีการจัดตั้ง กลุ่มที่ปรึกษาด้านการวิจัยทางการเกษตรระหว่างประเทศ (CGIAR) โดยได้รับการสนับสนุนร่วมจากFAO , IFADและUNDP CGIAR ได้เพิ่มศูนย์วิจัยจำนวนมากทั่วโลก

CGIAR ได้ตอบสนองต่อคำวิจารณ์เกี่ยวกับวิธีการปฏิวัติเขียวอย่างน้อยบางส่วน ซึ่งเริ่มขึ้นในช่วงทศวรรษ 1980 และส่วนใหญ่เป็นผลมาจากแรงกดดันจากองค์กรผู้บริจาค^{[ 70 ]}วิธีการต่างๆ เช่นการวิเคราะห์ระบบนิเวศทางการเกษตรและ การวิจัย ระบบการทำฟาร์มได้รับการนำมาใช้เพื่อให้ได้มุมมองแบบองค์รวมมากขึ้นเกี่ยวกับการเกษตร^{[ 71 ]}

การปฏิวัติเขียวได้เผยแพร่เทคโนโลยีที่มีอยู่แล้วแต่ยังไม่ได้นำไปใช้อย่างแพร่หลายนอกประเทศอุตสาหกรรม เทคโนโลยีสองประเภทถูกนำมาใช้ในการปฏิวัติเขียวในประเด็นการเพาะปลูกและการปรับปรุงพันธุ์ เทคโนโลยีในการเพาะปลูกมุ่งเน้นไปที่การจัดหาสภาพการเจริญเติบโตที่ดีเยี่ยม ซึ่งรวมถึงโครงการชลประทาน สมัยใหม่ สารกำจัดศัตรูพืชและปุ๋ยไนโตรเจนสังเคราะห์เทคโนโลยีการปรับปรุงพันธุ์มุ่งเน้นไปที่การปรับปรุงพันธุ์พืชที่พัฒนาขึ้นโดยวิธีการทางวิทยาศาสตร์ รวมถึงลูกผสมซึ่งเป็นการผสมผสานพันธุศาสตร์สมัยใหม่กับการคัดเลือกคุณลักษณะการปรับปรุงพันธุ์พืช^{[ 73 ]}

พันธุ์ที่ให้ผลผลิตสูง

การพัฒนาเทคโนโลยีใหม่ของการปฏิวัติเขียวคือการผลิตพันธุ์ ข้าว สาลี ใหม่ นักปฐพีวิทยาได้ผสมพันธุ์ข้าวโพด ข้าวสาลี และข้าวพันธุ์ที่ให้ผลผลิตสูง พันธุ์ HYV มีศักยภาพในการดูดซับไนโตรเจนสูงกว่าพันธุ์อื่นๆ เนื่องจากธัญพืชที่ดูดซับไนโตรเจนมากเกินไปมักจะล้มลงก่อนการเก็บเกี่ยว จึง มีการผสมยีน แคระเข้าไปใน จีโนม ของพวกมัน พันธุ์ข้าวสาลีแคระของญี่ปุ่นชื่อNorin 10ที่พัฒนาโดยนักปฐพีวิทยาชาวญี่ปุ่นGonjiro Inazukaซึ่งCecil Salmon ส่งไปยัง Orville Vogelที่มหาวิทยาลัยแห่งรัฐวอชิงตันมีบทบาทสำคัญในการพัฒนาพันธุ์ข้าวสาลีของการปฏิวัติเขียว ในช่วงทศวรรษ 1960 เมื่อเกิดวิกฤตอาหารในเอเชีย การแพร่กระจายของข้าวพันธุ์ที่ให้ผลผลิตสูงจึงเพิ่มขึ้นอย่างมาก^{[ 74 ]}

ดร. นอร์แมน บอร์ลอกผู้ได้รับการยกย่องว่าเป็น "บิดาแห่งการปฏิวัติเขียว" ได้พัฒนาพันธุ์ข้าวโพดและข้าวสาลีที่ต้านทานโรคราสนิม ซึ่งมีลำต้นแข็งแรงและมั่นคง ป้องกันไม่ให้ล้มลงภายใต้สภาพอากาศที่รุนแรงและมีการใส่ปุ๋ยในปริมาณมากCIMMYT (Centro Internacional de Mejoramiento de Maiz y Trigo –ศูนย์ปรับปรุงพันธุ์ข้าวโพดและข้าวสาลีนานาชาติ) ได้ดำเนินโครงการปรับปรุงพันธุ์เหล่านี้และช่วยเผยแพร่พันธุ์ที่มีผลผลิตสูงในเม็กซิโกและประเทศต่างๆ ในเอเชีย เช่น อินเดียและปากีสถานโครงการเหล่านี้ส่งผลให้ผลผลิตเพิ่มขึ้นเป็นสองเท่าในประเทศเหล่านี้^{[ 73 ]} 

นักวิทยาศาสตร์ด้านพืชค้นพบพารามิเตอร์หลายอย่างที่เกี่ยวข้องกับผลผลิตสูงและระบุยีนที่เกี่ยวข้องซึ่งควบคุมความสูงของพืชและจำนวนหน่อ^{[ 75 ]}ด้วยความก้าวหน้าในพันธุศาสตร์ระดับโมเลกุลยีนกลายพันธุ์ ที่รับผิดชอบต่อ ยีน Arabidopsis thaliana (GA 20-oxidase, ^{[ 76 ]} ga1 , ^{[ 77 ]} ga1-3 ^{[ 78 ]} ), ยีนข้าวสาลีลดความสูง ( Rht ) ^{[ 79 ]} และยีนข้าวแคระ ( sd1 ) ^{[ 80 ]}ได้ถูกโคลน ยีน เหล่านี้ถูกระบุว่าเป็น ยีน สังเคราะห์จิบเบอ เรลลิน หรือยีนองค์ประกอบการส่งสัญญาณระดับเซลล์ การเจริญเติบโต ของลำต้นในพื้นหลังกลายพันธุ์ลดลงอย่างมีนัยสำคัญ ทำให้เกิดลักษณะแคระ การลงทุนใน การสังเคราะห์แสง ในลำต้นลดลงอย่างมาก เนื่องจากพืชที่สั้นกว่ามีความเสถียรทางกลมากกว่าโดยธรรมชาติ สารอาหารจะถูก เปลี่ยนเส้นทางไปยังการผลิตเมล็ดพืช โดยเฉพาะอย่างยิ่งการขยายผลของปุ๋ยเคมีต่อผลผลิตเชิงพาณิชย์

พันธุ์ที่ให้ผลผลิตสูงมีประสิทธิภาพเหนือกว่าพันธุ์ดั้งเดิมอย่างเห็นได้ชัดเมื่อมีการชลประทาน สารกำจัดศัตรูพืช และปุ๋ยที่เพียงพอ ในกรณีที่ขาดปัจจัยนำเข้าเหล่านี้ พันธุ์ดั้งเดิมอาจมีประสิทธิภาพเหนือกว่าพันธุ์ที่ให้ผลผลิตสูง ดังนั้น ผู้เขียนหลายท่านจึงตั้งคำถามถึงความเหนือกว่าที่เห็นได้ชัดของพันธุ์ที่ให้ผลผลิตสูง ไม่เพียงแต่เมื่อเปรียบเทียบกับพันธุ์ดั้งเดิมเท่านั้น แต่ยังเปรียบเทียบระบบการปลูกพืชเชิงเดี่ยวที่เกี่ยวข้องกับพันธุ์ที่ให้ผลผลิตสูงกับระบบการปลูกพืชหลายชนิดที่เกี่ยวข้องกับพันธุ์ดั้งเดิมอีกด้วย^{[ 81 ]}

จากการประมาณการในปี 2021 การปฏิวัติเขียวทำให้ผลผลิตเพิ่มขึ้น 44% ระหว่างปี 1965 ถึง 2010 ^{[ 13 ]}การผลิตธัญพืชเพิ่มขึ้นมากกว่าสองเท่าในประเทศกำลังพัฒนาในช่วงปี 1961–1985 ^{[ 82 ]}ผลผลิตข้าว ข้าวโพด และข้าวสาลีเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่องในช่วงเวลานั้น^{[ 82 ]}การเพิ่มขึ้นของผลผลิตสามารถอธิบายได้ว่าเป็นผลมาจากการชลประทาน ปุ๋ย และการพัฒนาเมล็ดพันธุ์ อย่างน้อยก็ในกรณีของข้าวเอเชีย^{[ 82 ]}

แม้ว่าผลผลิตทางการเกษตรจะเพิ่มขึ้นอันเป็นผลมาจากการปฏิวัติเขียว แต่การใช้พลังงานในการผลิตพืชผลกลับเพิ่มขึ้นเร็วกว่า^{[ 83 ]} ดังนั้นอัตราส่วนของผลผลิตต่อการใช้พลังงานจึงลดลงเมื่อเวลาผ่านไป เทคนิคการปฏิวัติเขียวยังพึ่งพาเครื่องจักรทางการเกษตรและปุ๋ยเคมี สารกำจัดศัตรูพืช สารกำจัดวัชพืชและสารกำจัดใบไม้ เป็นอย่างมาก ซึ่งในปี 2014 สารเหล่านี้ได้มาจากน้ำมันดิบทำให้การเกษตรต้องพึ่งพาการสกัดน้ำมันดิบมากขึ้นเรื่อยๆ^{[ 84 ]}

พลังงานสำหรับการปฏิวัติเขียวมาจากเชื้อเพลิงฟอสซิลในรูปของปุ๋ย (ก๊าซธรรมชาติ) สารกำจัดศัตรูพืช (น้ำมัน) และระบบชลประทาน ที่ใช้ ไฮโดรคาร์บอนเป็นเชื้อเพลิง[ ^{85 ] [ 86 ] การ}พัฒนาปุ๋ยไนโตรเจนสังเคราะห์ได้สนับสนุนการเติบโตของประชากร โลกอย่างมีนัยสำคัญ มีการประมาณการว่าเกือบครึ่งหนึ่งของประชากรโลกในปัจจุบันได้รับอาหารจากการใช้ปุ๋ยไนโตรเจนสังเคราะห์^{[ 87 ]}ตามที่ Julia Meehan บรรณาธิการบริหารของ ICIS Fertilizers กล่าวว่า "ผู้คนไม่รู้ว่า 50% ของอาหารโลกต้องพึ่งพาปุ๋ย" ^{[ 88 ]} 

ประชากรโลกเพิ่มขึ้นประมาณห้าพันล้านคน^{[ 89 ]}นับตั้งแต่เริ่มการปฏิวัติเขียว อินเดียมีผลผลิตข้าวสาลีต่อปีเพิ่มขึ้นจาก 10 ล้านตันในช่วงทศวรรษ 1960 เป็น 73  ล้านตันในปี 2006 ^{[ 90 ]}โดยเฉลี่ยแล้วคนในประเทศกำลังพัฒนาบริโภคแคลอรี่ต่อวันมากกว่าก่อนการปฏิวัติเขียว ประมาณ 25% ^{[ 82 ]} ระหว่างปี 1950 ถึง 1984 ในขณะที่การปฏิวัติเขียวเปลี่ยนแปลงการเกษตรทั่วโลก ผลผลิตธัญพืชของโลกเพิ่มขึ้น 160% ^{[ 91 ]}

การเพิ่มผลผลิตที่ได้รับการส่งเสริมจากการปฏิวัติเขียวมักได้รับการยกย่องว่าช่วยหลีกเลี่ยงภาวะอดอยาก ในวงกว้าง และช่วยเลี้ยงดูผู้คนหลายพันล้านคน^{[ 92 ]}

จากการศึกษาในปี 2021 พบว่าการปฏิวัติเขียวทำให้รายได้เพิ่มขึ้นอย่างมาก^{[ 13 ]}หากการปฏิวัติเขียวล่าช้าไปสิบปี จะทำให้ GDP ต่อหัวลดลง 17% ในขณะที่หากการปฏิวัติเขียวไม่เคยเกิดขึ้นเลย อาจทำให้ GDP ต่อหัวในประเทศกำลังพัฒนาลดลงครึ่งหนึ่ง^{[ 13 ]}

จากการศึกษาพบว่าการปฏิวัติเขียวช่วยลดอัตราการเสียชีวิตของทารกในประเทศกำลังพัฒนาได้อย่างมาก การศึกษาในปี 2020 ใน 37 ประเทศกำลังพัฒนาพบว่าการแพร่กระจายพันธุ์พืชสมัยใหม่ "ช่วยลดอัตราการเสียชีวิตของทารกได้ 2.4–5.3 เปอร์เซ็นต์ (จากอัตราพื้นฐาน 18%) โดยมีผลกระทบที่ชัดเจนกว่าสำหรับทารกเพศชายและในครัวเรือนที่ยากจน" ^{[ 110 ]}การศึกษาอีกฉบับในปี 2020 พบว่าพันธุ์พืชที่มีผลผลิตสูงช่วยลดอัตราการเสียชีวิตของทารกในอินเดีย โดยมีผลกระทบอย่างมากเป็นพิเศษสำหรับเด็กในชนบท เด็กชาย และเด็กวรรณะต่ำ^{[ 111 ]}

การบริโภคยาฆ่าแมลงและปุ๋ยเคมีที่เกี่ยวข้องกับการปฏิวัติเขียวอาจส่งผลเสียต่อสุขภาพ ตัวอย่างเช่น ยาฆ่าแมลงอาจเพิ่มโอกาสในการเกิดมะเร็ง^{[ 112 ]}การปฏิบัติทางการเกษตรที่ไม่ดี รวมถึงการไม่ปฏิบัติตามการใช้หน้ากากอนามัยและการใช้สารเคมีมากเกินไป ยิ่งทำให้สถานการณ์นี้แย่ลง^{[ 112 ]}ในปี 1989 องค์การอนามัยโลกและองค์การสิ่งแวดล้อมแห่งสหประชาชาติประเมินว่ามีผู้ป่วยจากการได้รับยาฆ่าแมลงเป็นพิษประมาณ 1 ล้านคนต่อปี และประมาณ 20,000 คน (ส่วนใหญ่อยู่ในประเทศกำลังพัฒนา) เสียชีวิตเนื่องจากฉลากไม่ชัดเจน มาตรฐานความปลอดภัยที่หย่อนยาน ฯลฯ^{[ 113 ]}การศึกษาในปี 2014 พบว่าเด็กชาวอินเดียที่สัมผัสกับปุ๋ยเคมีในปริมาณมากจะได้รับผลกระทบต่อสุขภาพในทางลบมากกว่า^{[ 114 ]}

คำว่า 'การปฏิวัติสีเขียวตลอดกาล' ^{[ a ]}ถูกบัญญัติโดยนักวิทยาศาสตร์การเกษตรชาวอินเดียMS Swaminathanในปี 1990 แม้ว่าเขาจะระบุว่าแนวคิดนี้มีมาตั้งแต่ปี 1968 แล้วก็ตาม แนวคิดนี้มุ่งเน้นที่จะเป็นมิติเพิ่มเติมให้กับแนวคิดและการปฏิบัติดั้งเดิมของการปฏิวัติสีเขียว นั่นคือมิติทางนิเวศวิทยา^{[ 120 ] [ 121 ]} Swaminathan ได้อธิบายว่ามันคือ "ผลผลิตที่ยั่งยืนโดยไม่ก่อให้เกิดอันตรายต่อระบบนิเวศ" ^{[ 120 ]}แนวคิดนี้ได้พัฒนาไปสู่การผสมผสานระหว่างวิทยาศาสตร์ เศรษฐศาสตร์ และสังคมวิทยา^{[ 122 ] [ 123 ]}ในปี 2002 นักชีววิทยาชาวอเมริกันEO Wilsonได้สังเกตว่า: ^{[ 120 ]} [ เน้นข้อความ]

ปัญหาที่เราเผชิญอยู่คือ จะเลี้ยงดูประชากรหลายพันล้านคนที่จะเพิ่มขึ้นในอีกหลายทศวรรษข้างหน้าได้อย่างไร และในขณะเดียวกันก็รักษาชีวิตที่เหลืออยู่ไว้ได้ โดยไม่ตกอยู่ในกับดักของการแลกเปลี่ยนที่คุกคามเสรีภาพและความมั่นคง ไม่มีใครรู้คำตอบที่แน่ชัดสำหรับภาวะกลืนไม่เข้าคายไม่ออกนี้ ประโยชน์ที่ได้รับต้องมาจากการปฏิวัติสีเขียวอย่างต่อเนื่อง เป้าหมายของการผลักดันครั้งใหม่นี้คือการเพิ่มผลผลิตอาหารให้สูงกว่าระดับที่ได้จากการปฏิวัติสีเขียวในทศวรรษ 1960 โดยใช้เทคโนโลยีและนโยบายด้านกฎระเบียบที่ก้าวหน้าและปลอดภัยกว่าที่มีอยู่ในปัจจุบัน

อย่างไรก็ตาม แม้ว่าสวามินาธานจะมีบทบาทสำคัญในการนำการเกษตรแบบปฏิวัติเขียวมาใช้ในอินเดีย แต่แนวคิด 'เอเวอร์กรีน' ส่วนใหญ่สะท้อนให้เห็นถึงความล้มเหลวของโครงการดั้งเดิม^{[ 124 ] [ 125 ]}แม้จะเป็นคำที่ไม่ค่อยเป็นที่รู้จักนัก แต่สาระสำคัญส่วนใหญ่สะท้อนถึงจุดยืนที่เป็นเอกฉันท์ที่ระบุไว้ในรายงาน IPCC ล่าสุดและรายงานสังเคราะห์อื่นๆ^{[ 126 ] [ 52 ]}