1. 课题来源：该项目是2016年底立项的济宁市重点研发计划项目。

2. 目的和意义：针对金乡及周边地区的大蒜生长长年连作、长期无性繁殖、丰富的遗传多样性难以充分利用,造成大蒜产量下降、病虫害发生面积逐年上升、品种种性退货、土壤环境不断恶化等问题,开展本项目的研究,可显著提高大蒜产量和品质,促进大蒜的出口和产业持续发展,增强我国大蒜在国际市场的竞争力,显著增加农民收入具有重要意义。

3. 主要解决的关键技术

3.1 将大蒜品种选育与不同用途类型相结合,以蒜头、蒜薹、大蒜素含量为目标分类选育综合性状突出种质

经过9-10年的系统选育,选育大蒜新品种3个(济蒜1号、济蒜2号、济蒜早选1号),济蒜1号为高产优质品种,经专家测产,鳞茎比对照金乡当地主栽紫皮品种增产24.47%,蒜素、氨基酸、蛋白质含量均较高;济蒜2号为中早熟头薹兼用型品种,比金乡紫皮蒜早熟5天左右,鳞茎增产12.21%,蒜薹单产达到434.32 kg/666.7m2;济蒜3号为早熟品种,比金乡紫皮蒜早熟10天左右,鳞茎增产11.44%。筛选出适宜独头蒜生产的早熟新品系1个(独头1号),在1月下旬播种,独头率达82.6%,独头横径大于2.5 cm头数占比达52.8%,每666.7 m2独头鳞茎产量350 kg。

3.2 开展了“大蒜主栽品种资源生育和产量性状及蒜素含量比较分析”研究

明确了不同性状指标与鳞茎质量的相关性,对品种选育和不同用途类型大蒜引种提供了参考依据。

3.3 结合土壤环境、种质资源、栽培措施和植保技术,集成不同类型大蒜安全生产技术体系

开展了“大蒜水肥一体化”、“减肥(有机肥及秸秆还田替代)”、“生物降解地膜应用”、“病害病原菌鉴定”、“土壤消毒剂防治大蒜重茬病害”、“环境可溶性化学药剂防治大蒜根蛆”、“低毒除草剂吡氟酰草胺防除蒜田杂草” 等试验研究,形成了大蒜安全生产技术规程。

4.创新点

4.1将大蒜品种选育与不同用途类型相结合,以蒜头、蒜薹、大蒜素含量为目标分类选育综合性状突出种质。

4.2结合土壤环境、种质资源、栽培措施和植保技术,集成不同类型大蒜安全生产技术体系。

4.3大蒜素含量、抗病性和农艺性状指标相结合评价种质遗传结构。

5.技术指标

5.1 选育出头薹兼用类型品种1个、产量突出高大蒜素含量品种1个,早熟综合性状优良品种1个,3个品种经济性状及抗病性突出,对比常规蒜田大蒜增产10%以上;

5.2 结合水肥一体化、减肥(有机肥与秸秆还田替代)、生物降解地膜、土壤消毒剂、病虫草无害化防控、高效栽培技术研究形成大安全生产技术规程1套;

5.3在国内核心期刊发表论文7篇,获得专利2项、出版著作1部。

6. 社会经济效益

根据《中国农科院经济研究所的农业科研成果经济效益计算方法》,项目技术可显著降低化肥、农药使用量,每亩节省成本20元,显著增加大蒜产量,提高品质,形成的商品蒜外观和质量较好,每亩产量增加120kg,按照平均5.0元/kg计算,除去田间设备每亩需投资的430元,每亩可增加收入170元,加上节省的化肥、农药成本,每亩增加总收入190元,相关规范化安全生产技术规程累计应用52.9万亩,增加社会经济效益7107.63万元。 本项目研究形成的大蒜水肥一体化应用技术、减肥(有机肥与秸秆还田替代)技术在满足大蒜生长发育的前提下,其中水肥一体化技术应用经专家测产比传统水肥措施增产达20%以上,经济效益突出,同时显著减少了化肥用量和灌溉用水量,对于减少土壤氮源污染、节约用水均具有重要意义。项目研究形成的生物降解地膜应用、环境可溶性化学药剂的使用,显著降低了薄膜白色污染和农药面源污染,对于保护土壤生态环境和提高农产品品质均具有重要意义。