Một số học giả khác nghi ngờ về tính bền vững trong thay đổi sản xuất nông nghiệp trong Cách mạng Xanh trong những thập kỷ tới. Rao và Deshpande cho rằng, tốc độ tăng của sản lượng lương thực giảm hẳn so với giai đoạn trước khi có Cách mạng Xanh. Murgai et al. cho rằng, năng suất tổng thấp nhất vào những năm đầu của Cách mạng Xanh, và sau đó, tăng dần khi người nông dân từng bước áp dụng công nghệ mới (2001: 206). Điều đó cho thấy, tính hiệu quả của công nghệ mới là không cao, sau đó, người dân nắm bắt dần công nghệ nên những năm sau đó tính hiệu quả tăng lên. Tuy nhiên, Murgai et al.. cũng cho biết, sản lượng cũng giảm tốc độ tăng trưởng kể từ sau giai đoạn áp dụng nhiều nguyên liệu đầu vào. Năng suất tổng ở giai đoạn tăng cường áp dụng nhiều nguyên liệu đầu vào là 1,8% hàng năm, nhưng đến giai đoạn sau thì chỉ còn 1,5%. Nếu tốc độ tăng trưởng của nông nghiệp Ấn Độ tiếp tục giảm trong khi nhu cầu tiếp tục tăng thì sẽ không có đủ lương thực cung cấp cho người dân. Ấn Độ sẽ buộc phải nhập khẩu lương thực, hoặc sẽ quay trở lại giai đoạn nạn đói kéo dài.

Cũng có những điều bất bình đẳng trong cuộc Cách mạng Xanh, khi một số nông dân không thể sử dụng công nghệ mới thì ruộng đất của họ sẽ bị bỏ hoang.

Biểu đồ 5: Tốc độ tăng trưởng: Trước và sau Cách mạng Xanh (%)

Nguồn: Rao và Deshpande (1986)

Ghi chú: Trước Cách mạng Xanh giai đoạn: 1952-1953 tới 1964-1965, Sau Cách mạng Xanh giai đoạn: 1967-1968 tới 1983-1984

Những ép buộc về kinh tế cùng với những sự bất bình đẳng trong việc cấp vốn cho các vùng, các mùa, và các nông trang đã dẫn đến tình trạng tài sản phân bố không đều giữa các vùng và các hộ, dẫn đến sự mất cân bằng trong lĩnh vực nông nghiệp, và điển hình là ví dụ về đặc quyền giành cho hạt đậu và dầu so với lúa mì và lúa gạo (Ninan và Chandrashekar, 1993: A-2).

Những người nông dân khác nhau cũng khác nhau về trình độ sử dụng công nghệ trong Cách mạng Xanh. Những người nông dân nhỏ lẻ đạt năng suất thấp hơn những người nông dân làm quy mô lớn. Họ có thể bị bỏ lại phía sau do thiếu nguồn vốn đầu tư ban đầu như xây dựng hệ thống thủy nông, hay khó khăn trong việc chuyển đổi cơ cấu trồng truyền thống sang cơ cấu trồng cây loại mới. Họ cũng không nhận được nhiều chiết khấu như những người nông dân có quy mô lớn khi họ mua phân bón. Họ cũng không thể chờ để bán lương thực với giá cao nhất như  những người nông dân làm ăn quy mô lớn. Những người nông dân nhiều vốn có thể đầu tư nhiều cho việc học hỏi công nghệ mới, và cũng sẵn sàng chấp nhận áp dụng công nghệ mới trước những người nông dân nhỏ lẻ. Khi họ đã tạo ra thặng dư từ năng suất cây trồng cao, họ có thể sử dụng nhiều hơn các máy móc hiện đại như máy kéo và luân phiên trồng cây và thu hoạch mùa vụ.

Xu hướng áp dụng công nghệ xanh ở các vùng của Ấn Độ cũng không thể giống nhau. Có nhiều sự khác nhau trong việc sử dụng nguyên liệu đầu vào và sản xuất giữa các bang ở Ấn Độ. Ví dụ, việc sử dụng phân bón từ 4 kg trên 1 hecta ở Asseam tới 132 kg ở Punjab vào năm 1983-1984. Độ thẩm của đất là 30% ở Bihar, trong khi ở Maharashtra là 360% (Vaidyanatha, 2000: 1736). Các bang khác nhau có nguồn lực khác nhau để tận dụng công nghệ của Cách mạng Xanh. Lúa gạo, lúa mì và các loại mùa vụ khác được trồng ở Ấn Độ với nhiều sản lượng khác nhau. Ảnh hưởng của cuộc Cách mạng Xanh lên lúa mì và lúa gạo là khác nhau. Theo nghiên cứu của Easter et all…, đầu vào và sản lượng lúa mì, lúa gạo ở Ấn Độ tăng trong giai đoạn 1959-1969, đó là giai đoạn đầu của cuộc Cách mạng Xanh. Lúa mì được trồng chủ yếu ở miền Tây của Ấn Độ, trong khi lúa gạo được trồng chủ yếu ở miền Đông. Năng suất của lúa mì cũng tăng lên giữa năm 1966 và 1969 ở hầu hết các bang, trong khi năng suất của lúa gạo lại không tăng nhiều như thế. Sau cuộc Cách mạng Xanh, tốc độ sản xuất lúa gạo giảm từ 4% xuống 2,6%, tốc độ tăng năng suất giảm từ 2,4% xuống 2%. Sản xuất và năng suất lúa mì đều tăng từ 3,3 % lên 4,9%. Mức độ bất ổn ở lúa mì giảm, nhưng mức độ bất ổn ở lúa gạo lại tăng. Những loại hạt như kê, đậu xanh bị giảm diện tích trồng, trong khi lúa mì, ngô, mía lại tăng lên bởi công nghệ của cuộc Cách mạng Xanh ưu tiên cho những loại cây này.

Mặc dù có những ảnh hưởng tốt, một số học giả vẫn cho rằng, Cách mạng Xanh đã gây ra những ảnh hưởng tiêu cực lâu dài với môi trường. Lợi ích từ việc trồng cây giữ ni-tơ cho đất theo cách truyền thống bị mất hẳn. Nếu không có Cách mạng Xanh, diện tích đất rộng lớn trong nước cũng đủ để nuôi sống lượng dân số đang mỗi ngày một tăng. Thay vào đó, công nghệ khiến cho môi trường sống của người dân bị ảnh hưởng, rừng và các đầm lầy bị chặt phá. Mặc dù Khush tỏ ra khả quan về tương lai của Cách mạng Xanh, hầu hết các học giả đồng ý rằng, Cách mạng Xanh tàn phá môi trường hơn là cải tạo môi trường.

Cách mạng Xanh tại các nước khác

Tại các nơi trên thế giới, Cách mạng Xanh có tác động khác nhau. Ấn Độ và châu Mỹ Latinh được hưởng lợi nhiều từ Cách mạng Xanh, trong khi các khu vực khác thì không được hưởng lợi nhiều, đặc biệt là châu Phi, một nước có dân số đông. Vào năm 1987, sau khi diễn ra Cách mạng Xanh, 36% diện tích đất nông nghiệp của châu Á, và Trung Đông, 22% diện tích đất nông nghiệp của châu Mỹ Latinh được trồng lúa mì và lúa gạo cho năng suất cao, trong khi chỉ có 1% diện tích đất nông nghiệp của châu Phi được trồng giống lúa năng suất đó (Tangley, 1987: 176). Một châu lục đông dân và có dân số tăng không ngừng mỗi năm như châu Phi thì cây trồng cho năng suất cao là rất quan trọng. Tuy nhiên, nhiều nông dân không có đủ vốn ban đầu để đầu tư cho hệ thống tưới tiêu, phân bón và các loại thuốc trừ sâu mới, mà đó là những tiền để tất yếu của cuộc Cách mạng Xanh. Thêm vào đó, lúa mì và lúa gạo lại không phải là loại cây trồng chính ở châu Phi. Một số loại cây trồng chính ở châu Phi như ngô, rong riềng làm miến, sắn lại không được đầu tư nhiều công nghệ của Cách mạng Xanh (Tangley, 1987: 176).

Một số vùng ở châu Á như Philipin và Trung Quốc học theo quy trình của Ấn Độ, tuy nhiên Cách mạng Xanh lại không thành công như mong đợi. Có những giai đoạn sản xuất lương thực giảm sâu sau cuộc Cách mạng Xanh. Vào những năm 1980, sau cuộc Cách mạng Xanh, tốc độ tăng trưởng của lúa gạo tại Phillipines giảm từ 4,2% xuống 1,4%. Điều này được giải thích do sản lượng cây trồng giữ nguyên, nhưng chi phí cho nguyên liệu đầu vào lại tăng lên, dẫn đến tổng sản lượng lương thực giảm (Umetsu et al., 2003:945). Một nghiên cứu về nông nghiệp tại Trung Quốc trong và sau giai đoạn Cách mạng Xanh cho rằng, tốc độ tăng trưởng sản xuất lương thực là 5% mỗi năm từ 1965 tới 1985 (Fan, 1991: 272). Tuy nhiên, chỉ có 15,7% của tăng sản lượng nông nghiệp là kết quả của thay đổi công nghệ. Con số này là thấp so với các nước khác như Nhật Bản và Hoa Kỳ. Tác giả cho rằng, đó là do sự thiếu đầu tư trong nông nghiệp, và kêu gọi  Chính phủ đầu tư nhiều hơn vào nghiên cứu và  phát triển công nghệ (Fan, 1991: 274).  (Xem tiếp phần 5)