La principale préoccupation des agriculteurs est la perte importante due aux parasites et aux maladies, quel que soit le système de production adopté. Chaque année, les agents pathogènes des plantes, les insectes et les mauvaises herbes dévastent plus de 40 % de la production de nourriture possible. Cette perte se produit malgré l'utilisation d'environ 3 millions de tonnes de pesticides par an, en plus de l'utilisation d'une variété de contrôles non chimiques tels que les contrôles biologiques et la rotation des cultures. Si une partie de cette nourriture pouvait être sauvée des attaques de parasites, elle pourrait être utilisée pour soutenir les 3 milliards de personnes qui souffrent de malnutrition dans le monde aujourd'hui. Une large gamme d'insecticides conventionnels tels que les carbamates, les organophosphates, les pyréthroïdes et les organochlorés a été développée. Ils ont été utilisés pour lutter contre les insectes nuisibles au cours des dernières décennies, ce qui a permis de réduire la perte de rendement agricole. Cependant, les problèmes de résistance atteignant des proportions de crise, les impacts extrêmement défavorables des pesticides sur l'environnement et les plaintes du public ont conduit à des protocoles et des réglementations plus strictes visant à réduire leur utilisation.