Положительное, но неодинаковое влияние диверсификации сельскохозяйственных культур на биоразнообразие и экосистемные услуги

Экологическая теория предполагает, что биоразнообразие положительно влияет на предоставление экосистемных услуг и повышает их стабильность. Однако влияние увеличения разнообразия возделываемых видов и сортов культур в агроэкосистемах по-прежнему изучено недостаточно. Имеющиеся эмпирические данные разрозненны по охвату, агрономическим и географическим условиям, а воздействие на экосистемные услуги может зависеть от выбранной стратегии диверсификации. Для надежной оценки эффектов диверсификации культур в агроэкосистемах были обобщены результаты 95 метаанализов, включавших 5156 экспериментов, проведенных в течение 84 экспериментальных лет, и более 54 500 парных наблюдений по 120 видам культур в 85 странах. Обобщение экспериментальных данных со всего мира показало, что диверсификация культур повышает не только урожайность (медианный эффект +14%), но и связанное с агроэкосистемами биоразнообразие (+24%; то есть разнообразие невозделываемых растений и животных), а также ряд обеспечивающих и регулирующих экосистемных услуг, включая качество воды (+51%), контроль вредителей и болезней (+63%), качество почвы (+11%). Однако результаты для каждой отдельной экосистемной услуги существенно различались в зависимости от стратегии диверсификации: агролесоводства, смешанных посевов, покровных культур, севооборота или смесей сортов. Агролесоводство особенно эффективно обеспечивает сразу несколько экосистемных услуг, включая регулирование и улучшение качества воды, регулирование численности вредителей и распространения болезней, поддержание связанного биоразнообразия, а также долгосрочное сохранение продуктивности и качества почвы. Смеси сортов, напротив, обеспечивали наименьшие преимущества, тогда как остальные стратегии занимали промежуточное положение. Результаты показывают, что увеличение разнообразия возделываемых видов и сортов культур — весьма перспективная стратегия более устойчивого землепользования, способствующая повышению урожайности, биоразнообразия и качества экосистемных услуг, однако разные стратегии диверсификации неодинаково эффективны в поддержании ключевых экосистемных услуг.