Vavilov étudia d'abord les variétés de cultures traditionnelles, afin de ne conserver que les plus résistants aux épidémies. Et il comprit, avant tout le monde, que l'agriculture moderne constituait un danger pour ces semences traditionnelles. Il fut aussi l'un des premiers à s'inquiéter de la "perte de la biodiversité agricole" ou du "phénomène d'érosion génétique". A vingt ans, ce passionné de botanique avait entamé ce qui deviendrait la plus grande collection de semences au monde. Et son intérêt ne s'arrêtait pas à la plante: il récoltait également les noms, les usages, les traditions qui lui étaient spécifiques, retraçant ainsi le contexte écologique, culturel et culinaire de chaque céréale, fruit ou semence, bien conscient que les denrées végétales n'existaient pas amputées de leurs usages culturels et humains.