Pour une agriculture durable et une réduction de la dépendance aux produits chimiques synthétiques, qui provoquent une certaine résistance, une augmentation du coût et une contamination de l’environnement, le potentiel allélopathique peut être utilisé et ce dans plusieurs voies, par exemple dans l’utilisation de composés allélopathiques comme herbicides ou pesticides naturels.
La gestion des mauvaises herbes peut se faire au moyen de plantes allélopathiques utilisées comme couverture végétale, en sous-semis ou comme culture intercalaire nettoyante. En effet, la décomposition des résidus des plantes allélopathiques peut inhiber la germination et la croissance des mauvaises herbes tout en stimulant la croissance des plantes cultivées. Cette décomposition peut également servir de pesticides, comme par exemple avec la décomposition de haricot velu (Mucuna deeingiana) qui réduit le développement de nématodes phytopatogènes de racines de tomate de plus de 50 %.
Les pesticides naturels, ou pesticides dérivés de produits naturels, aident à l’amélioration de la production et à la conservation de l’environnement en étant la cible d’aucun organisme, efficaces dans le contrôle des organismes nuisibles, moins toxiques, et biodégradables en même temps. Ils peuvent aussi être plus sûrs que les pesticides synthétiques. En effet, l’utilisation répétée d’une seule molécule servant de pesticide synthétique peut conduire au développement de résistance de la part des populations cibles, contrairement aux pesticides naturels qui, dans les mécanismes de défense de la plante, souvent se composent d’une variété de toxines qui permettent ainsi une adaptation peu propice des organisme cibles.
Les plantes utilisées comme couverture présentent donc un faible pouvoir de compétition vis-à-vis des cultures, tout en permettant un contrôle de la flore adventice.
Certaines associations plante-bactérie peuvent augmenter la dégradation des polluants et jouer un rôle important dans les systèmes de phytoremédiation
L’identification des substances qui permettent de stimuler l’expression de gènes responsables de la biodégradation de polluants pourrait permettre le développement de nouvelles approches pour la bioremédiation des sols contaminés. Les plantes qui sécrètent des monoterpènes pourraient être utilisées in situ pour la dépollution par des systèmes plante/bactérie des sols contaminés au PCB.