ABSTRACT Cropping calendar optimization contributes to an increase in rice yield. Information on the seasonal variation in grain yield and climate conditions is necessary to determine an appropriate cropping calendar. We sought to find the optimal cropping calendar in Mwea, Kenya, in a tropical highland in equatorial East Africa. We conducted a series of 58 experiments using a local popular rice variety, Basmati 370, between 2013 and 2016, using a secured water supply and adequate blast control, sowing every 15 days. The grain yield was 0–2 t ha−1 when the variety was sown between March and June. This poor grain yield was attributable to the low temperature and low solar radiation from May to September. In contrast, the grain yield was always more than 3 t ha−1 when the variety was sown between July and February. Sowing Basmati 370 between March and June is not recommended, because it may lead to a suboptimal yield due to cold stress. The current cropping calendar (July–December or August–January) is acceptable even under abundant year-round water supply, but sowing between October and February is a good alternative sowing period for single rice cropping. Rice production per year is expected to increase to >100% with the introduction of double cropping by adding cultivation from between January and February before the current cropping calendar. These findings serve as useful references for considering and determining the appropriate calendar options for single and double cropping of rice in tropical highlands in equatorial East Africa. Graphical Abstract

中文翻译：

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分析肯尼亚 Mwea 不同作物季节的水稻产量响应，以制定最佳作物日历

摘要 作物日历优化有助于提高水稻产量。粮食产量和气候条件的季节性变化信息对于确定合适的种植日历是必要的。我们试图在赤道东非热带高地肯尼亚的 Mwea 寻找最佳种植日历。我们在 2013 年至 2016 年间使用当地流行的水稻品种 Basmati 370 进行了一系列 58 次实验，使用安全供水和充分的稻瘟病控制，每 15 天播种一次。当该品种在 3 月至 6 月间播种时，谷物产量为 0-2 t ha-1。粮食产量不佳的原因是 5 月至 9 月的低温和低太阳辐射。相比之下，该品种在 7 月和 2 月之间播种时，粮食产量总是超过 3 t ha-1。不建议在 3 月和 6 月之间播种 Basmati 370，因为这可能会因冷胁迫而导致产量欠佳。即使在全年供水充足的情况下，当前的种植日历（7 月至 12 月或 8 月至 1 月）也是可以接受的，但在 10 月至 2 月之间播种是单季水稻的良好替代播种期。通过在当前农作日历之前的 1 月和 2 月之间增加种植，引入双季作物，预计水稻年产量将增加到 100% 以上。这些发现为考虑和确定赤道东非热带高地单季和双季水稻的合适日历选项提供了有用的参考。图形概要 即使在全年供水充足的情况下，当前的种植日历（7 月至 12 月或 8 月至 1 月）也是可以接受的，但在 10 月至 2 月之间播种是单季水稻的良好替代播种期。通过在当前农作日历之前的 1 月和 2 月之间增加种植，引入双季作物，预计水稻年产量将增加到 100% 以上。这些发现为考虑和确定赤道东非热带高地单季和双季水稻的合适日历选项提供了有用的参考。图形概要 即使在全年供水充足的情况下，当前的种植日历（7 月至 12 月或 8 月至 1 月）也是可以接受的，但在 10 月至 2 月之间播种是单季水稻的良好替代播种期。通过在当前农作日历之前的 1 月和 2 月之间增加种植，引入双季作物，预计水稻年产量将增加到 100% 以上。这些发现为考虑和确定赤道东非热带高地单季和双季水稻的合适日历选项提供了有用的参考。图形概要 通过在当前农作日历之前的 1 月和 2 月之间增加种植，引入双季作物，预计水稻年产量将增加到 100% 以上。这些发现为考虑和确定赤道东非热带高地单季和双季水稻的合适日历选项提供了有用的参考。图形概要 通过在当前农作日历之前的 1 月和 2 月之间增加种植，引入双季作物，预计水稻年产量将增加到 100% 以上。这些发现为考虑和确定赤道东非热带高地单季和双季水稻的合适日历选项提供了有用的参考。图形概要