钙糖合剂(ProCa+KH2PO4)协同调控辣椒株型提升机械化采收适配性并增产提质的研究

为解决劳动力短缺导致的辣椒生产成本攀升问题，河南农业大学团队创新性地采用ProCa(抗倒酯钙)与KH2PO4协同调控策略，通过双次喷施使辣椒株高降低16.97%、分枝角度缩小22.20%，形成紧凑多分枝株型，显著提升机械化采收适配性，同时使维生素C和辣椒素含量分别提高32.47%与263.57%，为辣椒产业可持续发展提供新技术路径。

　　

辣椒作为全球重要的茄科经济作物，在我国年产量超6400万吨，其中线椒品种因加工需求在河南等地种植面积已达13万公顷。然而传统人工采收模式面临劳动力成本激增的严峻挑战，机械化采收虽在欧美国家广泛应用，却因国内山地地形与栽培模式差异难以直接引进。更关键的是，普通辣椒品种的松散株型和分散坐果特性严重制约采收效率，如何通过农艺措施塑造"矮、密、聚"的理想株型成为产业痛点。

河南农业大学园艺学院的研究团队创新性地将植物生长调节剂抗倒酯钙(Prohexadione calcium, ProCa)与磷酸二氢钾(KH₂PO₄)协同应用，在辣椒现蕾期开展双次叶面喷施试验。通过设置5种处理（包括单一ProCa、ProCa+KH₂PO₄、ProCa+硼、ProCa+缩节胺及清水对照），系统评估了不同组合对"圣樱6号"线椒株型结构、产量品质的影响机制。该研究成果发表在《BMC Plant Biology》期刊，为破解机械化采收适配性难题提供了关键技术方案。

研究采用随机区组设计，通过形态指标测量、光合色素检测（80%丙酮提取法）、根系活力分析（TTC还原法）及品质成分测定（HPLC-MS/MS检测辣椒素）等技术手段，揭示了处理组的生理响应特征。关键发现包括：

植物生长
ProCa+KH₂PO₄处理表现最显著株型调控效果，使株高降低16.97%，同时增加17.50%一级分枝数。值得注意的是，该组合使分枝角度从对照的46.3°缩小至36.0°，形成典型的"塔型"冠层结构。

生理特性
在果实膨大期，ProCa+KH₂PO₄处理使叶片叶绿素a、b含量分别提升75.32%和78.22%，根系活力增加6.94%。干物质分配数据显示，该处理使果实干重占比在盛果期提高42.48%，表明光合产物更多向生殖器官转运。

产量品质
虽然各处理间产量差异未达统计学显著水平，但ProCa+KH₂PO₄组通过增加单株果数(16.58%)和单果干重(19.70%)实现26.61%的产量提升趋势。品质分析显示，该处理使维生素C和辣椒素含量分别达32.47 mg/100g和2.63 mg/g，较对照显著提高。

主成分分析(PCA)证实，紧凑株型参数与产量品质指标呈负相关，唯独ProCa+KH₂PO₄处理成功打破这种拮抗关系，在PC1维度上实现"株型-产量-品质"三者的协同优化。这种突破可能源于KH₂PO₄对ProCa代谢的调控作用，通过维持较高根系活力延缓了ProCa的降解速度，从而延长了株型调控窗口期。

该研究首次证实ProCa与KH₂PO₄的协同应用可同步解决机械化适配性与品质提升的双重需求。形成的"双次喷施"技术方案操作简便、成本可控，在河南等线椒主产区具有直接推广价值。未来研究可进一步解析ProCa与磷钾元素的互作分子机制，并开展多生态区验证试验，为制定标准化技术规程奠定基础。