Abstract

L'augmentation de la diversité des cultures, des espèces ou des cultivars devrait contribuer à préserver la biodiversité et à améliorer les services écosystémiques dans les paysages agricoles. Mais les expériences locales individuelles évaluant les pratiques de diversification des cultures et même la synthèse méta-analytique des études expérimentales sont dispersées dans leur portée, leur qualité et leur orientation géographique. Dans un effort pour donner un sens à cette mine d'informations, nous intégrons les résultats de 5 662 expériences représentant plus de 48 600 observations appariées sur 80 années expérimentales, à travers la compilation de 83 méta-analyses couvrant plus de 120 cultures et 85 pays. Les stratégies de diversification analysées dans la littérature sont diverses et sont ici regroupées en cinq grandes catégories (c.-à-d. Agroforesterie, plantes associées, cultures associées, rotation des cultures et mélange de cultivars). Notre synthèse bibliographique exhaustive montre que globalement, la diversification des cultures améliore considérablement les rendements des cultures (effet médian + 13%), la biodiversité associée (+ 24%) et plusieurs services écosystémiques dont la qualité de l'eau (+ 84%), la lutte contre les ravageurs et les maladies (+63 %) et la qualité du sol (+ 11%). Bien que ces résultats globaux agrégés soutiennent les nombreux avantages de l'adoption de systèmes de culture plus diversifiés, nous avons également identifié une forte variabilité entre les méta-analyses pour la plupart des pratiques de diversification examinées. Cette forte hétérogénéité mondiale souligne l'importance des informations contextuelles sur la diversification agricole pour la prise de décision locale. Notre base de données mondiale fournit des informations importantes sur la performance contextuelle des pratiques de diversification des cultures qui peuvent fournir ces conseils nécessaires à la prise de décision agricole et environnementale.

Abstract

Increasing the diversity of cultivated crops, species or cultivars is expected to help preserve biodiversity and enhance ecosystem services in agricultural landscapes. But individual local experiments evaluating crop diversification practices and even meta-analytical synthesis of experimental studies are scattered in their scope, quality and geographical focus. In an effort to make sense of this trove of information, we integrate the results of 5,662 experiments representing more than 48,600 paired observations over 80 experimental years, through the compilation of 83 meta-analyses covering more than 120 crops and 85 countries. The diversification strategies analyzed in the literature are diverse and are here regrouped into five broad categories (i.e., agroforestry, associated plants, intercropping, crop rotation and cultivar mixture). Our exhaustive literature synthesis shows that overall, crop diversification significantly enhances crop yields (median effect +13%), associated biodiversity (+24%), and several ecosystem services including water quality (+84%), pest and disease control (+63%), and soil quality (+11%). While these aggregated global results support the many benefits of adopting more diversified cropping systems, we also identified high variability between meta-analyses for most of the diversification practices examined. This strong global heterogeneity highlights the importance of contextual information about agricultural diversification for local decision-making. Our global database provides important insights into the contextual performance of crop diversification practices that can provide this needed guidance to agricultural and environmental decision-making.

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