En este trabajo se analiza, comparativamente, el funcionamiento de los sistemas de producción cebada/soja, colza/soja y trigo/soja como distintas opciones de uso de la tierra en el área de Tres Arroyos (Argentina) en relación a aspectos que hacen al flujo de energía, de nutrientes, al uso del agua y al impacto por uso de plaguicidas como medidas del impacto sobre la sustentabilidad ecológica. La evaluación se hace, además, bajo distintos modelos de producción (en dos áreas agroecológicas y dos niveles de aplicación de insumos). El comportamiento de las secuencias de doble cultivo en el uso de la energía, el agua, los nutrientes y los plaguicidas, es diferente, pero también es modificado en gran medida por el modelo de producción. Se plantea la necesidad de hacer una evaluación de la sustentabilidad de manera integral, utilizando herramientas apropiadas que incorporen no sólo la dimensión ecológica de la sustentabilidad sino también las dimensiones económica y sociocultural. Incluso, en un plazo mayor, integradas en rotaciones de cultivo de mayor duración.