La dipendenza dell'agricoltura moderna dall'uso intensivo di fattori di produzione, come fertilizzanti chimici e pesticidi, comporta un elevato impatto ambientale e, probabilmente, vulnerabilità nella sicurezza alimentare, poiché la maggior parte di questi fattori di produzione viene importata da altri paesi. Ciò richiede pratiche agricole più sostenibili e resilienti. Diversificazione delle rotazioni colturali, ad es. includendo prati perenni, migliora la fornitura di servizi ecosistemici, portando a colture più sane e maggiori rese. Le colture perenni aumentano anche le scorte di carbonio organico del suolo (SOC), il che è interessante dal punto di vista della mitigazione del riscaldamento globale. Inoltre, le foglie ricche di legumi possono utilizzare l'azoto atmosferico (N) attraverso l'associazione simbiotica con i batteri che fissano l'azoto. Tuttavia, pochi studi hanno valutato gli effetti dei prati perenni a breve termine in rotazione sulle prestazioni del sistema colturale per lunghi periodi e in condizioni diverse. In questo studio, abbiamo utilizzato i dati di tre siti in un esperimento a lungo termine in Svezia (iniziato negli anni '60), in combinazione con la metodologia di valutazione del ciclo di vita, per valutare l'effetto ambientale e di rendimento dell'inclusione del prato nelle rotazioni delle colture. Due regimi di fertilizzanti N (alto, basso) in combinazione con tre rotazioni colturali di sei anni, consistenti in i) due anni di prato misto erba-leguminose, ii) due anni di prato puro o iii) colture annuali senza prato, sono stati rispetto. Gli impatti ambientali (impatto climatico, esaurimento delle risorse energetiche, potenziale di eutrofizzazione) delle diverse combinazioni sono stati quantificati per kg di raccolto raccolto (espresso in unità di cereali, UC) e per ettaro. L'impatto ambientale più basso, in tutti i siti, è stato riscontrato per la rotazione delle colture con prato misto biennale in regime di basso azoto. In media, questa combinazione ha comportato emissioni di gas serra inferiori di 329 g per kg CU rispetto alla rotazione delle colture senza prato e N basso, principalmente a causa del minore apporto di fertilizzante chimico N, che ha ridotto l'impatto della produzione di fertilizzanti e delle emissioni di N2O del suolo. Il confronto della variazione media del SOC durante il periodo di studio ha rivelato scorte SOC ridotte per tutte le rotazioni e tutti i siti, in particolare nella rotazione senza ley. Pertanto, l'inclusione di prati perenni a breve termine, in particolare prati contenenti specie di leguminose, nelle rotazioni delle colture può essere uno strumento utile per raggiungere gli obiettivi politici sulla riduzione degli impatti ambientali dell'agricoltura e per ridurre la dipendenza dai prodotti agricoli acquistati. Tuttavia, nonostante i potenziali vantaggi dei prati a rotazione, la domanda di mercato per la biomassa di prato prodotta potrebbe essere insufficiente. Pertanto, sono necessari incentivi per aumentare la domanda per promuovere l'adozione su larga scala, ad esempio, per l'uso nella produzione di bioenergia e nei mangimi.