L'aumento del carbonio organico nel suolo (SOC) attraverso il ritorno della paglia (SR) è stato ampiamente raccomandato come pratica promettente di un'agricoltura intelligente per il clima. Molti studi hanno studiato l'effetto relativo del ritorno della paglia sul contenuto di SOC, mentre l'entità e l'efficienza del ritorno della paglia nella costituzione dello stock di SOC rimangono incerte. Qui, presentiamo una sintesi integrativa dell'entità e dell'efficienza dei cambiamenti SOC indotti da SR, utilizzando un database comprendente 327 osservazioni in 115 siti a livello globale. Il ritorno della paglia ha aumentato il SOC di 3,68 ± 0,69 (intervallo di confidenza al 95%, CI) Mg C ha−1, con un'efficienza C corrispondente di 20,51 ± 9,58% (IC al 95%), di cui <30% è stato fornito direttamente dalla paglia-C ingresso. L'entità dei cambiamenti SOC indotti da SR è aumentata ( P <0, 05) con l'aumento dell'input di cannuccia e della durata dell'esperimento. Tuttavia, l'efficienza C è diminuita significativamente (P <0,01) con questi due fattori esplicativi. È stato riscontrato che la non lavorazione del terreno e la rotazione delle colture migliorano l'aumento del SOC indotto da SR, sia in termini di entità che di efficienza. Il ritorno della paglia ha sequestrato una quantità maggiore di C nei suoli acidi e ricchi di sostanza organica rispetto ai suoli alcalini e poveri di sostanza organica. Un algoritmo di apprendimento automatico della foresta casuale (RF) ha mostrato che la quantità di input di paglia-C era il singolo fattore più importante che regolava l'entità e l'efficienza del ritorno di paglia. Tuttavia, le gestioni agricole locali e le condizioni ambientali erano insieme i fattori esplicativi dominanti che determinavano le differenze spaziali nei cambiamenti degli stock di SOC indotti da SR. Ciò comporta che ottimizzando le gestioni agricole in regioni con condizioni ambientali favorevoli l'agricoltore può accumulare più C con minori impatti negativi. Chiarendo il significato e l'importanza relativa di molteplici fattori locali, i nostri risultati possono aiutare lo sviluppo di politiche di restituzione della paglia specifiche per regione su misura che integrino l'incremento del SOC e i suoi costi collaterali ambientali.