O bioma caatinga predominante no semiárido brasileiro tem apresentado elevados índices de desertificação em um crescente endividamento ambiental do sapiens nesse ecossistema. Este artigo tem como enfoque questões climáticas nessa região geográfica e os processos de desertificação. O objetivo da pesquisa foi analisar que sistema agroalimentar se apresenta como uma perspectiva eficaz para fomentar uma agricultura de baixa emissão de carbono. Trata-se de uma pesquisa descritiva, com uma abordagem qualitativa, com coleta de dados secundários em bibliografia e dados primários em documentos. Os achados evidenciaram que o agronegócio não apresenta externalidades positivas para contribuir com uma agricultura de baixo carbono, e, de outra parte, agricultura familiar orientada pelos princípios e práticas agroecológicas se revela como um sistema agroalimentar de baixa emissão de carbono, assegurando possibilidades para mitigação dos efeitos climáticos e da desertificação neste espaço rural pesquisado.