El abono orgánico es un sustituto eficaz del abono mineral que mejora el rendimiento de los cultivos y es respetuoso con el medio ambiente. Sin embargo, los efectos de la sustitución a menudo varían debido a interacciones complicadas entre la tasa de sustitución del abono orgánico (Rs), el suministro total de nutrientes y el tipo de sistema de cultivo utilizado. Llevamos a cabo un metaanálisis de 133 estudios de maíz, realizados en todo el mundo, para evaluar el rendimiento del maíz y el desempeño ambiental con la sustitución del abono mineral por abono orgánico. A una tasa equivalente de nitrógeno (N), la sustitución del abono mineral por abono orgánico aumentó el rendimiento del maíz en un 4,22%, redujo la volatilización de NH en un 64,8%, disminuyó la lixiviación y escorrentía de N en un 26,9%, e incrementó las emisiones de CO en un 26,8%; sin embargo, no tuvo un efecto significativo en las emisiones de NO o CH. Además, la sustitución con abono orgánico aumentó la tasa de secuestro de carbono orgánico del suelo en 925 kg C ha año y redujo el potencial de calentamiento global en 116 kg CO eq ha en comparación con el tratamiento de abono mineral. El potencial neto de calentamiento global después de la sustitución del abono orgánico fue de -3507 kg CO eq ha, lo que indica un sumidero neto de carbono. Además, el efecto de la sustitución del abono orgánico varió con la tasa de fertilización, Rs y la duración del tratamiento. El rendimiento del maíz y la eficiencia de uso de nitrógeno tendieron a aumentar con la aplicación creciente de N después de la sustitución del abono mineral por abono orgánico. La sustitución completa redujo más las pérdidas de N que la sustitución parcial. Un análisis adicional reveló que la Rs óptima para el N orgánico en la producción de maíz era del 40 al 60%. Además, el rendimiento del maíz y la eficiencia de uso de nitrógeno aumentaron aún más después del uso combinado a largo plazo (>= 3 años) de abonos orgánicos y minerales. Estos hallazgos sugieren que el uso racional de abonos orgánicos y minerales mejora la productividad del maíz, aumenta el secuestro de carbono orgánico del suelo y reduce las pérdidas de N y C.