不同播期、品種對魯西南地區獨頭蒜生產的影響

徐祥文，劉國偉，任艷云，李印峰，高園園，劉艷芝，朱麗梅，王淑霞，馬井玉，張金科，王付彬

(濟寧市農業科學研究院，山東 濟寧 272031)

根據相關研究，獨頭蒜的形成主要是由于大蒜植株營養不足、生長環境受到脅迫而發生的生理畸形現象，由于營養生長不足，在花芽鱗芽分化期，母瓣(蒜母)的養分也已經消耗殆盡，但植株由于營養不足或環境脅迫完全靠自養又不能適應，處于養分供求不平衡時期，首先花原基由于受到脅迫不能正常發育，不能抽薹，此時莖頂端和總苞葉外方葉腋處的腋芽原基發育受到限制，只有緊靠莖盤中心的腋芽由于位置原因具有顯著的養分優勢最終發育為獨頭蒜，其他腋芽均不能正常分化[1-5]。花芽鱗芽分化期較嚴重的水分脅迫也會導致花芽和大部分腋芽死亡，只有第8腋芽能夠發育為獨頭蒜。由于不同原因，大蒜生長后期營養很大部分供應1個腋芽，因此，形成的單個鱗莖飽滿呈球形，外觀漂亮。獨頭蒜大蒜素含量顯著高于普通大蒜，商品獨頭蒜市場價格是普通大蒜的5倍以上[6-7]。

獨頭蒜在我國大部分地區均有種植，主要集中在云南大理等地，主要是四川紅七星、二水早等早熟品種，獨特的高原亞熱帶季風氣候與肥沃土壤生產的獨頭蒜品質好、個頭大、果形好、獨頭蒜率高，但由于地理位置原因種植面積相對較小，不能滿足市場需求。而我國北方大蒜主要產區由于冬季的低溫適宜大蒜的春化，花芽和腋芽易于發育，生產上多存在獨頭率不高或鱗莖較小、商品率不高的特點，可從生產用種、播種時期等方面解決我國北方大蒜主產區獨頭蒜生產的難題。

1 材料與方法

1.1 材料

田間試驗于2017—2018年在濟寧市農業科學研究院實驗農場進行。試驗材料為自主選育的獨頭蒜新品系獨頭1號、獨頭2號，以及金鄉常規種植品種金鄉紫皮蒜和金鄉白皮蒜，共4個，選擇充實飽滿、無病蟲害、每頭質量<2 g的蒜瓣作為種蒜。在前期試驗研究的基礎上，設置12月13日、12月28日、1月13日、1月28日、2月13日、2月28日共6個播期(依次為1～6期)，3次重復，隨機區組設計，每小區長2 m，寬2 m。耕翻平整后施肥，每667 m2施復合肥(N15P15K15)120 kg，平畦播種，每畦寬2.4 m，每667 m2種植8萬株，行距12 cm，株距7 cm。播種完成后澆透水覆蓋塑料薄膜，根據土壤墑情，在返青、抽薹、鱗莖膨大生育期澆水，每次每667 m2灌溉量30 m3。于3月下旬每667 m2隨水沖施尿素20 kg、K2SO415 kg，于5月16日蒜葉變為灰綠色，底葉枯黃時采收，鱗莖風干。

1.2 方法

按照中國農業科學院《大蒜種質資源描述規范和數據性狀》，分別于生長發育中后期每隔7 d調查1次農藝性狀指標，記錄各農藝指標的最大值，包括植株高、株幅、葉長、葉寬、假莖長、假莖粗。于成熟期采收，風干后調查鱗莖性狀指標，包括每小區鱗莖總頭數、獨頭鱗莖數、獨頭率、鱗莖總質量、獨頭鱗莖總質量、獨頭鱗莖單頭重、獨頭鱗莖橫徑、獨頭鱗莖縱徑。調查獨頭蒜商品屬性，包括每小區獨頭鱗莖橫徑>3.5 cm頭數、質量，獨頭鱗莖橫徑>2.5～3.5 cm頭數、質量，以及獨頭鱗莖橫徑>2.5 cm頭數占小區所有鱗莖頭數比值。

2 結果與分析

2.1 植株生長發育

不同播期對不同品系(種)大蒜地上部植株生長發育的影響見表1。

表1 不同播期對不同品系(種)大蒜地上部植株生長發育的影響

注：同列數據后無相同小寫字母表示差異顯著。表2～3同。

由表1可以看出，獨頭2號品系為直立株型，其他均為半直立株型，由第1播期(12月13日)至第6播期(2月28日)，各品系(種)生育期由153 d縮減為76 d，抽薹率均為0。由第1播期(12月13日)至第4播期(1月28日)，生育期由153 d減為107 d，4個品系(種)的株高、株幅、葉長、葉寬、葉片數、假莖高、假莖粗等農藝性狀指標隨播期的推遲變化均不顯著；至第5播期，獨頭1號、獨頭2號的株幅、葉寬、假莖高、假莖粗等農藝性狀指標對比第1～4播期顯著下降，金鄉紫皮蒜只有假莖高顯著下降，金鄉白皮蒜只有假莖高顯著下降；至第6播期，獨頭1號、獨頭2號的株高、株幅、葉長、葉寬、葉片數、假莖高、假莖粗等農藝性狀指標均顯著下降，而金鄉紫皮蒜、金鄉白皮蒜只有假莖高、假莖粗指標顯著下降，其他指標差異不顯著。以上結果表明，推遲播種期由12月中旬至1月下旬對供試大蒜品系地上部農藝指標影響不顯著，但推遲至2月中旬以后，對獨頭1號、獨頭2號早熟品系農藝指標影響顯著，而對常規品種金鄉紫皮蒜、金鄉白皮蒜農藝指標影響相對較小。

2.2 獨頭性狀

不同處理鱗莖收獲風干后，鱗莖性狀結果見表2。由表2可以看出，隨著播種期的延遲，各品系(品種)獨頭率呈現逐漸升高的趨勢，但不同品系(品種)差異顯著，總體為獨頭1號>獨頭2號>金鄉紫皮蒜、金鄉白皮蒜；其中，獨頭1號獨頭率為50.4%～94.1%，獨頭2號為26.3%～81.8%，金鄉紫皮蒜為0.4%～23.7%，金鄉白皮蒜為0.8%～19.5%。第1播期至第5播期各品系(品種)小區鱗莖總質量差異不顯著，至第6播期顯著降低。

表2 不同播期對不同品系(種)大蒜獨頭性狀的影響

不同品系(品種)小區獨頭鱗莖總質量差異顯著，總體為獨頭1號>獨頭2號>金鄉紫皮蒜、金鄉白皮蒜；獨頭1號、獨頭2號第1播期至第5播期獨頭鱗莖總質量差異不顯著，至第6播期顯著下降，金鄉紫皮蒜、金鄉白皮蒜獨頭鱗莖總質量在不同播期差異均不顯著。獨頭1號、獨頭2號的獨頭鱗莖單頭重顯著大于金鄉紫皮蒜、金鄉白皮蒜，不同播期的獨頭鱗莖單頭重與小區獨頭鱗莖總質量變化規律相似。

獨頭鱗莖高、獨頭鱗莖橫徑變化規律與獨頭鱗莖單頭重變化規律相似，即獨頭1號、獨頭2號的獨頭鱗莖高、獨頭鱗莖橫徑顯著大于金鄉紫皮蒜、金鄉白皮蒜，獨頭1號、獨頭2號第1播期至第5播期獨頭鱗莖高、獨頭鱗莖橫徑差異不顯著，至第6播期顯著下降，金鄉紫皮蒜、金鄉白皮蒜的獨頭鱗莖高、獨頭鱗莖橫徑在不同播期差異均不顯著。

以上結果表明，不同品系(品種)獨頭率、獨頭鱗莖產量、單頭重、獨頭鱗莖高、獨頭鱗莖橫徑等獨頭性狀差異極為顯著，不同播期對獨頭率高的品系(品種)影響顯著，對獨頭率較低的品系(品種)影響相對較小。

2.3 獨頭蒜商品屬性

獨頭蒜橫徑是影響市場價格的最重要的商品屬性，由表3可以看出，不同品系(品種)獨頭蒜橫徑差異顯著。除個別播期外，從第1播期至第6播期，橫徑>3.5 cm頭數質量、橫徑>2.5 cm頭數質量、橫徑>2.5 cm頭數占本小區所有大蒜頭數比值均為獨頭1號 >獨頭2號>金鄉紫皮蒜、金鄉白皮蒜，差異顯著。綜合比較，獨頭1號第4播期商品屬性最優，獨頭橫徑>2.5 cm頭數占比達到最大值(52.8%)，第5、第6播期顯著下降；獨頭2號第3播期商品屬性最優，獨頭橫徑>2.5 cm頭數占比達到最大值(31.9%)。

表3 不同播期對不同品系(種)大蒜獨頭橫徑的影響

注：表中標記-代表數值>0～<0.05，表中數值均為每小區的數量。

3 小結與討論

本研究結果表明，獨頭蒜生產中品種因素顯著大于播期因素，選擇適宜獨頭蒜生產的早熟新品系獨頭1號，以每頭質量<2 g的蒜瓣作種瓣，在1月下旬播種，獨頭率達82.6%，獨頭橫徑>2.5 cm頭數占比達52.8%，每667 m2獨頭鱗莖產量折合350 kg。獨頭1號綜合產量、獨頭率、商品屬性最優，適宜獨頭蒜生產；獨頭2號次之，而金鄉紫皮蒜、金鄉白皮蒜不適宜獨頭蒜生產。

于新會[8]2014—2015年在泰安，以我國北方5個大蒜品種為試材，設置4個播期研究了不同播期和品種對獨頭蒜的生長發育、養分吸收、產量與品質的影響，其中，沈陽獨頭蒜產量和品質綜合比較最優，以3月11日播期最為適宜，獨頭率達72%。杜慧芳等[9]1994—1995年在陜西楊陵，選擇19個品種，分別篩選質量為0.5～1.0、1.0～1.5 g的種瓣，于11月3日播種，參考獨頭蒜產量和商品性，4、5、7日早熟品種最為適宜，以0.5～1.0 g種瓣播種，獨頭率為67.4%～84.2%，橫徑為2.4 cm左右。結合前人研究和本文結果，單純避開低溫春化階段，推遲播期至3月，可獲得較高的獨頭率；但根據多年試驗結果，3月以后播種北方氣溫迅速增長，大蒜退母期蒜母腐爛極易引誘蒜蛆咬食而造成成苗率顯著下降，而選擇適宜品種、適宜種瓣在冬季播種是北方蒜區獨頭蒜生產的適宜途徑。獨頭蒜中鐵和鋅的含量均高于多瓣蒜，由于大蒜素含量較高等，防癌能力也高于普通多瓣蒜，醫學上對解除下肢肢體骨折患者便秘有異常顯著的效果[10]。因此，獨頭蒜品質也是評價獨頭蒜生產的重要依據，下一步在相關研究中應加強不同品種獨頭蒜品質和生理生化研究。