文章信息：Bo Meng, Qi Yang, Zia Mehrabi & Shaopeng Wang. (2024). Larger nations benefit more than smaller nations from the stabilizing effects of crop diversity. Nature Food. https://doi.org/10.1038/s43016-024-00992-1.
整理人：杨文，2023级硕士生
整理时间：2024年5月28日
Abstract: Crop diversification is increasingly recognized as a strategy to stabilize national food production, yet the benefits of this approach may vary across nations due to the scale dependence of crop diversity and stability. Here we use crop production data from 131 nations from 1961 to 2020 to explore the spatial scale dependence of the crop diversity–stability relationship. Drawing on ecological theory and complementary analytical approaches, we find that as the total national harvested area increases, yield stability increases. Crop diversity stabilizes national yield stability, as does an increase in the number of farms, but these stabilizing effects are weaker in smaller countries. Our findings suggest that enhancing crop diversity at the national level may not provide a de facto universal strategy for increasing yield stability across all countries—with implications for national strategies promoting crop diversification to protect against food system shocks.
摘要：作物多样化越来越被视为稳定国家粮食生产的战略，但由于作物多样性和稳定性的规模依赖性，这种方法的好处可能因国家而异。在这里，我们使用1961年至2020年131个国家的作物生产数据来探索作物多样性-稳定性关系的空间尺度依赖性。利用生态学理论和互补分析方法，我们发现，随着全国总收获面积的增加，产量稳定性也会提高。作物多样性稳定了国家产量的稳定性，农场数量的增加也是如此，但这些稳定作用在较小的国家较弱。我们的研究结果表明，在国家一级提高作物多样性可能并不能为提高所有国家的产量稳定性提供一个事实上的普遍战略，这对促进作物多样化以抵御粮食系统冲击的国家战略有影响。
图 总收获面积和作物多样性对国家产量稳定性的影响
a、 总收获面积与国家产量稳定性之间的关系。带阴影的黑线表示线性回归和95%置信区间的拟合。b、 SEM描述了作物多样性和总收获面积对国家产量稳定性的影响途径。黑线表示积极影响，红线表示消极影响。箭头的宽度与效果的大小成比例。样本量（n）为673。自由度（df）为28。统计检验采用双侧t检验***P < 0.001; **P < 0.01; *P < 0.05. c、 作物多样性、总收获面积和灌溉对国家产量稳定性的净影响，通过对所有直接和间接影响的总和计算得出。缩写：温度CV和降水量CV表示各自变量的时间变异系数（即标准偏差与平均值的比值）“干燥月数”表示每十年的干燥月数
图 有效作物多样性和国家土地面积对国家产量稳定性的相互作用
a–f，有效作物多样性与国家产量稳定性（a，d）、作物异步性（b，e）和平均作物稳定性（c，f）之间的关系。在a–c中，带阴影的彩色线表示线性回归和95%置信区间的拟合。实线显示显著的关系（P < 0.05); 虚线表示不显著的关系。边际直方图显示了每个国家组内各个变量的频率分布。d–f，不同国家规模组下的回归系数及其标准误差。样本量（n）为673。统计检验采用双侧t检验***P < 0.001; **P < 0.01; *P < 0.05. 稳健性测试的结果如补充表2-4所示
图 过去60年来，作物多样性对每个国家的国家产量稳定性的稳定作用
被排除在分析之外的国家以白色显示。插图显示了基于多元回归模型的土地面积和其他协变量（影响国家产量稳定性的协变量；扩展数据表1）对作物多样性稳定效应的影响或标准化系数。误差条是它们的标准误差。样本量（n）为131。统计检验采用双侧t检验**P < 0.01; *P < 0.05, †<0.1. 缩写：年温度CV和年prcp。CV分别表示年平均气温和年降水量的多年变化系数。SOC是土壤有机碳。
原文链接：https://www.nature.com/articles/s43016-024-00992-1#citeas
节选转引：https://mp.weixin.qq.com/s/s35GwwFn7LINYmb_L0h20A
