En medio del cambio climático, la pérdida de biodiversidad y la inseguridad alimentaria, existe una creciente necesidad de establecer sinergias entre los procesos y prácticas ambientales a microescala y las dinámicas de ecosistemas a macroescala para facilitar la toma de decisiones en conservación. Adoptar este enfoque sinérgico puede mejorar los rendimientos de los cultivos y la rentabilidad de manera más sostenible, mejorar los medios de vida y mitigar el cambio climático. Utilizando datos espacialmente explícitos generados a través de una metodología de sistema de información geográfica participativa (n = 37), complementados por análisis espacial, entrevistas (n = 68) y discusiones en grupos focales (n = 4), exploramos las sinergias entre el intercambio de conocimientos agroecológicos de agricultor a agricultor, las decisiones a nivel de finca y sus vínculos con la priorización de estrategias de conservación a nivel macro. Mapeamos las condiciones de las fincas y los servicios ecosistémicos (SE) de dos áreas rurales con diferentes sistemas de conocimiento sobre agricultura. Los resultados del análisis a nivel de finca revelaron variaciones en la percepción espacial entre los agricultores, diferencias en la comprensión de la dinámica del crecimiento de los cultivos y prioridades variadas para los servicios de extensión basadas en el conocimiento agroecológico. El análisis del patrón de uso de los SE reveló puntos críticos en los indicadores de SE mapeados con similitudes en ambas áreas rurales. A pesar de las similitudes en el uso de los SE, las prioridades para la conservación de la biodiversidad se alinean con la comprensión de los agricultores sobre los procesos y prácticas agrícolas. Los agricultores con formación en agroecología priorizaron estrategias que son ecológicamente amigables, mientras que los agricultores sin formación en agroecología priorizaron el uso de regulaciones estrictas. Es importante destacar que los resultados muestran que la agroecología puede contribuir potencialmente a la conservación de la biodiversidad y la seguridad alimentaria, con co-beneficios en la mitigación del cambio climático. Los hallazgos contribuyen en general a los debates sobre estrategias de conservación de tierras de ahorro y compartición y avanzan en la teoría del aprendizaje social en lo que respecta a la adquisición de conocimientos agroecológicos para mejorar el rendimiento y un entorno sostenible.