Este trabalho teve como objetivo principal analisar as práticas de educação ambiental desenvolvidas pelos técnicos da Empresa Baiana de Desenvolvimento Agrícola (EBDA), associadas à agricultura familiar agroecológica no Território de Irecê, Bahia, e a sua potencial contribuição para o desenvolvimento sustentável. Discute as consequências e transformações advindas do modelo de desenvolvimento agroindustrial 'modernizante', implantado no Brasil a partir da década de 1960, seus reflexos na agricultura familiar e as alternativas para enfrentar os problemas socioeconômicos e ambientais decorrentes desse modo de produção. O presente trabalho parte da compreensão de que a agroecologia e a educação ambiental são campos de estudo propícios às abordagens das práticas de educação não formal exercidas pelos educadores extensionistas, especialmente os técnicos da EBDA. Tais práticas são identificadas como instrumentos de construção de um modelo de agricultura sustentável. A pesquisa, realizada no ano de 2013, adota o método do estudo de caso do tipo exploratório, seguindo uma abordagem predominantemente qualitativa. Dentre os instrumentos de coleta de dados utilizados, destacam-se as entrevistas, às quais se acrescem a observação simples, o registro fotográfico e as conversas informais. Foram entrevistadas, em 11 municípios, 20 famílias de agricultores familiares que desenvolvem atividades de agricultura de base agroecológica, seis famílias de agricultores familiares que praticam agricultura do sistema convencional e três técnicos da EBDA. Utilizou-se a análise de conteúdo temática como recurso para a leitura e interpretação dos dados encontrados. Os resultados da pesquisa revelam que, embora as práticas de educação ambiental desenvolvidas pela ação extensionista no Território de Irecê ainda estejam em um estágio incipiente, essas ações foram importantes para a mudança do modelo convencional para um sistema de produção sustentável, por parte de agricultores da região. O trabalho demonstrou que há experiências bem sucedidas de agricultura de base agroecológica no Território, que os próprios agricultores associam à saúde das pessoas e ao bem-estar do planeta. Essas experiências funcionam como propagadoras de um modelo de produção sustentável, servindo de estímulo à adesão de outros agricultores, num esforço conjunto para produzir e consumir alimentos saudáveis. Além disso, as práticas de educação ambiental desenvolvidas no contexto da agricultura familiar agroecológica impulsionam os debates sobre o desenvolvimento sustentável, contribuindo, dessa maneira, para a formação de uma consciência crítica cidadã.