大蒜
大蒜（英文名称Garlic；拉丁名称Allium sativum L.）是百合科、葱属植物的地下鳞茎。大蒜整棵植株具有强烈辛辣的蒜臭味，蒜头、蒜叶（青蒜或蒜苗）和花薹（蒜薹）均可作蔬菜食用，不仅可作调味料，而且可入药，是著名的食药两用植物 [1] 。
大蒜鳞茎中含有丰富的蛋白质、低聚糖和多糖类、另外还有脂肪、矿物质等 [2] 。大蒜具有多方面的生物活性，如防治心血管疾病、抗肿瘤及抗病原微生物等，长期食用可起到防病保健作用 [3] 。
形态特征
大蒜为弦线状浅根性根系，无主根，主要根群分布在5~25cm内的土层中，横展直径为30cm。在植物形态学上，鳞茎本身是由变态枝条发育而来，其节间短缩为―“鳞茎盘”，茎盘的基部和边缘着生根系，其上部长叶和芽的原始体。经过花芽分化后，顶芽形成花薹，侧芽膨大形成蒜瓣。大蒜的繁殖方式为无性繁殖，繁殖器官为母体上的一个侧芽，即鳞芽。一个成龄的大蒜植株，由根、假茎、叶、花薹、鳞茎等组成 [4] 。
大蒜的叶包括叶身和叶鞘。叶鞘呈管状，在茎盘上环状着生。多层叶鞘相互抱合形成假茎，具有机械支撑和向鳞茎输送营养物质的作用 [4] 。
大蒜的花薹由花轴和总苞两部分组成。总苞中着生花和气生鳞茎，但多数品种的只抽薹不开花或虽可开花但发育花器官发育不完全，不能形成种子。一般品种在总苞能形成数个或几十个气生鳞茎，气生鳞茎可用于繁殖大蒜植株，当年一般形成独头蒜，用于独头蒜的农业生产。再利用独头蒜播种即可获得分瓣均匀、个头大且营养品质优良的鳞茎，通过这种有性繁殖方式来生产大蒜，即可消除大蒜长期生产积累的毒素，又可提高大蒜种性和蒜种活力，实现蒜种的复壮，增加产量，提高品质 [4] 。
大蒜的鳞芽又叫蒜瓣，在植物学上是短缩茎盘的侧芽，是大蒜的营养贮藏器官和繁殖器官。鳞芽是由两层鳞片和一个幼芽组成的。鳞芽着生在短缩茎上，大瓣品种多集中于靠近蒜薹的1~2片叶腋间，一般每个叶腋发生2~3个鳞芽，中间为主芽，两旁为副芽，主、副芽均可肥大形成产品器官鳞茎；小瓣品种主要在1~4个叶腋形成鳞芽，每一叶腋形成3~5个鳞芽，形成的蒜瓣数多且个体较小，外层鳞芽大于内层鳞芽 [4] 。
根据蒜瓣在茎盘上排列的轮数，可分为2种类型：一种在茎盘上交错排列一轮蒜瓣，一般为4~15个蒜瓣，这种蒜种多为大瓣品种，如紫皮蒜；另一种是在茎盘上排列两轮及以上的蒜瓣，一般为20~35个蒜瓣，多为小瓣品种，如狗牙蒜 [4] 。
栽培技术
播种准备
为防止大蒜在严寒冬季被冻死，生产蒜头要选择大头、少瓣、抽薹力弱、休眠期长、蒜头重50g以上的品种，生产蒜薹则选择抽薹早、薹粗长的品种，播种时期选择每年的9月下旬至10月上旬播种，以大蒜能够在越冬前长到5~6片叶为佳，以减少冻害的发生 [6] 。
播种
蒜头在土壤中生长、膨大，因此要选择土壤疏松、地势一燥平坦，排灌方便、富含有机质的肥沃的保肥水能力强的砂壤地块进行栽培。大蒜是悬状须根，根主要分布在5~25cm土层中，大蒜根系吸水肥能力较弱，播种前要求深耕、精细整地，深翻土壤30~40cm，整平土壤作畦，畦宽3m，且播种前，撒施基肥，一般施充分腐熟的优质有机肥3~4m³/667㎡+尿素450kg/667㎡+磷肥450kg/667㎡+钾肥525kg/667㎡，施肥过程中切记化肥避免用量过大，以免抑制大蒜生长，影响产量，同时有机肥一定要充分腐熟，以避免生肥发酵烧伤蒜根，并引发蒜蛆等虫害的发生。规模化栽培时，播种一般适宜深度为3~4cm，密度为行距16~18cm，株距8~12cm左右，667㎡栽4万株上下。大蒜播种方法有插种和开沟播种两种 [6] 。
田间管理
追肥：①幼苗期：每667㎡施入复合肥15~20kg以补充底肥不足。②花茎伸长期：每667㎡追肥复合肥15~20kg，确保养分充足，促使其旺盛生长。③蒜头膨大期：蒜薹收获后，蒜头收获前结合灌水每667㎡追施大蒜专用复合肥10~5kg，以确保丰富的养分促进蒜头膨大 [6] 。
浇水：①大蒜播种后，保持土壤水分充足、且不积水，确保出苗整齐。②幼苗期，根据土质灌水1~2次，促进根系发育，培育壮苗增强幼苗抗寒性。③花芽、鳞芽分化期，及时浇返青水。④蒜薹伸长期，加强肥水管理，要连续浇水，保证畦面不干，以水促薹促进叶片生长，蒜薹采收前2~3d停止浇水，增加韧性，以利采薹贮运。⑤蒜头膨大期，在蒜薹收获后浇水，保持畦面不干，忌曝晒，防蒜头灼伤，直到收获前5d停止灌水，促进叶部的同化物质加速向蒜头转运 [6] 。
其他：在各生育期及时除草 [6] 。
生长发育
生长发育周期
大蒜的生育周期的长短，因播种期不同而存在很大的差异。春季播种的大蒜生育期较短，一般为90~110d；秋季播种的大蒜因要经过一定天数的低温春化，生育期一般长达220~280d。大蒜一般以鳞茎作为繁殖材料，大蒜一般以鳞茎作为繁殖材料，其生育过程可分为6个时期，即发芽期、幼苗期、鳞芽及花芽分化期、花茎伸长期、鳞茎膨大期和休眠期。此外，用气生鳞茎繁殖时，地下鳞茎成熟后还有一个气生鳞茎膨大生长期 [4] 。
从播种至基生叶长出土面为止的时期为萌芽期，一般大蒜播种10~15d后全部发芽，萌芽期的根部主要进行纵向生长，最长根达1cm以上，发根数多达30余条。从第一片真叶展开至花芽及鳞芽分化开始的时期为幼苗期，春播大蒜只需25d就可度过幼苗期，秋播大蒜包括越冬期，要经过长达5~6个月的营养生长为鳞芽和花芽分化奠定物质基础。鳞芽及花芽分化期植株营养体充分生长，根系生长增强，株高和叶面积增长加速，营养物质积累增加，为蒜薹和鳞茎的生长奠定物质基础。花芽分化结束后，蒜薹迅速生长，鳞芽也开始膨大，叶面积和植株生长量达到最大值，营养生长与生殖生长并进，这一时期是产品器官形成发育的关键时期，要保证充足的肥水。蒜薹采收后，大量的营养物质向鳞茎转移，鳞茎迅速膨大。鳞茎发育成熟后，进入长达2个多月的生理休眠期 [4] 。
环境要求
大蒜喜好冷凉，较耐低温。要求较高日照和高温促进花芽及鳞芽分化。此外，大蒜生长以砂质壤土最好，在砂土中生长的大蒜辣味浓，但质地松，不耐储藏。大蒜根浅，根毛多，根系吸水、肥能力较弱，所以不耐旱，在不同的生育期，大蒜对土壤湿度的要求各不相同。萌芽期要求较高的土壤湿度，促进发根发芽；幼苗期水分不能过多，防止幼苗徒长，促进根系的纵向生长；退母后、鳞芽及花芽分化期要求较高的土壤湿度；鳞茎膨大期，应降低土壤湿度，避免鳞茎外皮腐烂变黑 [4] 。
分类
大蒜按照蒜瓣大小分类法可分为大瓣蒜和小瓣蒜；按照大蒜鳞茎外皮颜色分类法可分为紫皮蒜和白皮蒜；按照大蒜鳞茎解剖分类法可分为单层蒜衣变种和双层蒜衣变种；按照生态适应性分类法大蒜可分为低温敏感型、低温中间型、低温迟钝型 [1] 。
起源
大蒜起源于中亚和地中海地区，汉朝时期被引种到中国，9世纪传入日本和南亚地区，16世纪前叶在非洲和南美洲出现栽培，18世纪传入北美洲，现已在世界各地广泛栽培。近年来，中国大蒜种植和加工产业发展迅速，主要生产区有山东、江苏、河南、四川、陕西等。2016年中国大蒜种植面积达791257hm²，产量达21197131t，均位于全球第一 [5] 。
化学成分
大蒜所含化学成分十分复杂，除大蒜特有的活性物质含硫有机化合物之外，还含有丰富的多糖、蛋白质、挥发油、氨基酸、维生素、皂苷类化合物、黄酮类化合物、多酚类化合物、凝集素、前列腺素、生物活性酶以及丰富常量和微量元素等物质。大蒜所含有的这些复杂的成分是大蒜药理活性的物质基础 [1] 。
营养价值
大蒜营养成分相当的丰富，而且还具有很好的食疗以及药用价值。大蒜鳞茎中含有丰富的蛋白质、低聚糖和多糖类、另外还有脂肪、矿物质等。100g新鲜大蒜含蛋白质为4.4g、脂肪为0.2g、碳水化合物为23g、粗纤维为0.7g、灰分为1.3g。大蒜中还含有丰富的含硫化合物，其中大蒜素具有杀菌、抑菌、抗癌、抗衰老等医疗保健功能。大蒜素的前体物质是蒜氨酸。大蒜中的蒜氨酸以稳定无臭的形式存在，在蒜氨酸酶的催化下形成无色油状物大蒜素。近年来，人们越来越重视大蒜。大蒜制品也成为当今世界被人们最推崇的保健食品之一。自从19世纪巴斯德明确的提出了大蒜素具有一定的抗菌活性后，许多学者对这方面的研究产生了兴趣，由于大蒜素具有杀菌力强，抗菌谱广的特性，因此大蒜素也被称为“植物性天然广谱抗生素”。近年来，国内的外学者对大蒜素在医药以及畜牧业等多个领域进行了研究 [2] 。
