Research Progress on Allelopathy and Planting Mode of Garlic

doi:10.11924/j.issn.1000-6850.casb2025-0112

Abstract

Abstract:

This study takes existing literature as the research object and systematically sorts out the types, mechanisms of action, and application effects of garlic allelopathic substances in intercropping, crop rotation, and other planting modes, And clarify the core path to alleviate continuous cropping obstacles by integrating literature with practical production, Based on this, the core mechanism of garlic allelopathy was revealed (direct inhibition of pathogenic bacteria: by releasing active substances such as allicin and thioether compounds, the growth and reproduction of soil borne pathogens in the soil were directly inhibited, reducing the incidence of diseases; regulation of rhizosphere microbiota: by changing the structure of rhizosphere soil microbial communities, increasing the abundance of beneficial bacteria, inhibiting the colonization of harmful bacteria, and improving soil microenvironment stability; enhancement of soil fertility: by affecting soil enzyme activity, promoting organic matter decomposition and nutrient conversion, indirectly improving soil fertility), This article elaborates on the application value of garlic allelopathy, points out the research limitations of existing literature, and looks forward to future research, in order to provide theoretical basis and practical reference for optimizing garlic planting system, promoting green agricultural technology innovation, and helping to achieve the goal of sustainable agricultural development.

Key words: garlic, allelochemicals, continuous cropping obstacle, rhizosphere soil, planting mode

LUO Junxia, GUO Zhigang, DUAN Lumei, ZHAO Qianqian, WANG Jing, LI Qing, ZHANG Qiang, AN Xiaoliang, ZHAO Jianbo, LIU Yanmin, LI Guijin, DONG Yajie. Research Progress on Allelopathy and Planting Mode of Garlic[J]. Chinese Agricultural Science Bulletin, 2026, 42(6): 85-94.

Figures/Tables 3

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抑菌活性成分来源	抑菌活性成分	病害及病原菌	作用或机理
大蒜挥发物、浸提液和根系分泌物^[4]	苯并噻唑及大蒜素降解产物	辣椒疫病；辣椒疫霉菌(Phytophthora capsici L.)	大蒜根系吸引辣椒疫霉菌的游动孢子并使其迅速休止，抑制休止孢的萌发，导致其裂解
大蒜组织挥发物和浸提液^[10]	二烯丙基二硫化物(DADS)、二烯丙基三硫化物(DATS)和二基三硫化物(DMTS)	辣椒疫霉菌 [Phytophthothora infestans(Mont.)De Bary]	大蒜各组织产生和释放的含硫化合物对辣椒疫霉菌具有杀菌活性，其中DATS抑菌活性最强，浓度100 mg/L时抑制率为47.30%
大蒜鳞茎浸提液^[12]	二烯丙基三硫化物(DATS)、二甲基二硫醚(DMDS)、二烯丙基二硫化物(DADS)、苯甲酸乙酯(ELB)以及二烯丙基一硫化物(DAS)	苹果炭疽病；苹果炭疽病菌(Colletotrichum gloeosporioides)	DATS、DMDS、DADS、ELB及DAS对苹果炭疽病菌均具有抑菌活性，其中DATS和DMDS抑菌活性最强，当质量浓度为200 mg/mL时对病原物菌丝生长和孢子萌发的抑制率均达到了100%，而ELB对病原物菌丝生长表现为低质量浓度促进和高质量浓度抑制的作用
大蒜提取液^[90]	焦谷氨酸、磷酸和柠檬酸	苹果轮纹病；苹果轮纹病病菌(Botryosphaeria berengriana f. sp. Piricola）	对苹果轮纹病菌丝生长有显著抑制作用，抑制作用随提取液浓度的增加而显著增强；不同浓度的焦谷氨酸和柠檬酸对苹果轮纹病菌菌丝生长的抑制率在29.1%~100%之间，不同浓度的磷酸对苹果轮纹病菌菌丝生长的抑制率为100%
大蒜根系分泌物^[91]	苯并噻唑和二烯丙基二硫醚、烯丙基甲基二硫醚	烟草黑胫病；烟草寄生疫霉(Phytophthora parasitica var. nicotianae）	能显著抑制烟草寄生疫霉游动孢子的游动及休止孢的萌发；其中苯并噻唑和二烯丙基二硫醚、烯丙基甲基二硫醚对烟草黑胫病菌菌丝生长均具有较强的抑制作用，且随着其浓度增加而增强
大蒜根系分泌物^[92]	-	石榴枯萎病；石榴枯萎病菌 (Ceratocystis fimbriata)	不能有效抑制石榴枯萎病病菌的增殖，但可较强的促进石榴枯萎病病菌的生防菌枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)的增殖
大蒜根系分泌物^[93]	2,6-二异丙基苯酚和邻苯二甲酸二丁酯	烟草镰刀菌根腐病；烟草尖孢镰刀菌 (Fusarium oxysporum）	显著抑制烟草尖孢镰刀菌的菌丝生长和孢子萌发，当大蒜根系分泌物浓度为1 g/mL时，对菌丝生长抑制率为30.56%，对孢子萌发抑制率为100.00%；大蒜根系分泌物中的邻苯二甲酸二丁酯的抑菌效果较强
大蒜根系分泌物^[94]	2,6-二异丙基苯酚、二烯丙基二硫、2,6-二叔丁基对甲酚、邻苯二甲酸二丁酯	烟草青枯病；茄科青枯劳尔氏菌 (Ralstonia solanacearum）	对烟草青枯病有抑制作用，浓度为1 g/mL的大蒜根系分泌物的抑菌效果最好，抑制率为53.67%；大蒜根系分泌物中2,6-二异丙基苯酚的抑菌效果较强

抑菌活性成分来源	抑菌活性成分	病害及病原菌	作用或机理
大蒜挥发物、浸提液和根系分泌物^[4]	苯并噻唑及大蒜素降解产物	辣椒疫病；辣椒疫霉菌(Phytophthora capsici L.)	大蒜根系吸引辣椒疫霉菌的游动孢子并使其迅速休止，抑制休止孢的萌发，导致其裂解
大蒜组织挥发物和浸提液^[10]	二烯丙基二硫化物(DADS)、二烯丙基三硫化物(DATS)和二基三硫化物(DMTS)	辣椒疫霉菌 [Phytophthothora infestans(Mont.)De Bary]	大蒜各组织产生和释放的含硫化合物对辣椒疫霉菌具有杀菌活性，其中DATS抑菌活性最强，浓度100 mg/L时抑制率为47.30%
大蒜鳞茎浸提液^[12]	二烯丙基三硫化物(DATS)、二甲基二硫醚(DMDS)、二烯丙基二硫化物(DADS)、苯甲酸乙酯(ELB)以及二烯丙基一硫化物(DAS)	苹果炭疽病；苹果炭疽病菌(Colletotrichum gloeosporioides)	DATS、DMDS、DADS、ELB及DAS对苹果炭疽病菌均具有抑菌活性，其中DATS和DMDS抑菌活性最强，当质量浓度为200 mg/mL时对病原物菌丝生长和孢子萌发的抑制率均达到了100%，而ELB对病原物菌丝生长表现为低质量浓度促进和高质量浓度抑制的作用
大蒜提取液^[90]	焦谷氨酸、磷酸和柠檬酸	苹果轮纹病；苹果轮纹病病菌(Botryosphaeria berengriana f. sp. Piricola）	对苹果轮纹病菌丝生长有显著抑制作用，抑制作用随提取液浓度的增加而显著增强；不同浓度的焦谷氨酸和柠檬酸对苹果轮纹病菌菌丝生长的抑制率在29.1%~100%之间，不同浓度的磷酸对苹果轮纹病菌菌丝生长的抑制率为100%
大蒜根系分泌物^[91]	苯并噻唑和二烯丙基二硫醚、烯丙基甲基二硫醚	烟草黑胫病；烟草寄生疫霉(Phytophthora parasitica var. nicotianae）	能显著抑制烟草寄生疫霉游动孢子的游动及休止孢的萌发；其中苯并噻唑和二烯丙基二硫醚、烯丙基甲基二硫醚对烟草黑胫病菌菌丝生长均具有较强的抑制作用，且随着其浓度增加而增强
大蒜根系分泌物^[92]	-	石榴枯萎病；石榴枯萎病菌 (Ceratocystis fimbriata)	不能有效抑制石榴枯萎病病菌的增殖，但可较强的促进石榴枯萎病病菌的生防菌枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)的增殖
大蒜根系分泌物^[93]	2,6-二异丙基苯酚和邻苯二甲酸二丁酯	烟草镰刀菌根腐病；烟草尖孢镰刀菌 (Fusarium oxysporum）	显著抑制烟草尖孢镰刀菌的菌丝生长和孢子萌发，当大蒜根系分泌物浓度为1 g/mL时，对菌丝生长抑制率为30.56%，对孢子萌发抑制率为100.00%；大蒜根系分泌物中的邻苯二甲酸二丁酯的抑菌效果较强
大蒜根系分泌物^[94]	2,6-二异丙基苯酚、二烯丙基二硫、2,6-二叔丁基对甲酚、邻苯二甲酸二丁酯	烟草青枯病；茄科青枯劳尔氏菌 (Ralstonia solanacearum）	对烟草青枯病有抑制作用，浓度为1 g/mL的大蒜根系分泌物的抑菌效果最好，抑制率为53.67%；大蒜根系分泌物中2,6-二异丙基苯酚的抑菌效果较强

实验区自然条件	间（套）作作物			间套作技术参数	文献
甘肃省陇南市宕昌县理川镇拉沙村，该区海拔2390 m，年降雨量450 mm，年均气温10℃，无霜期180 d	党参间作			党参3月底定植，株行距为8 cm×25 cm；大蒜同日播种于党参行间，穴距10 cm	[16]
河南省郑州市河南农业大学科教园区，位于113°35′E，34°51′N	地黄套作			每两行地黄间种植两行大蒜，地黄的株行距均为20 cm×30 cm，大蒜株行距为10 cm×30 cm。	[17]
甘肃省陇南市宕昌县理川镇拉沙村，该区海拔2224 m，年均气温8.3℃，年降水量480 mm，无霜期120 d	党参间作			党参株行距均为20 cm×30 cm，大蒜以穴距9 cm、按照党参—大蒜1:1的密度穴播于党参行间	[19]
南京市江宁区横溪街道蔬菜科技园，该区年均降雨时间117 d，年均降雨量1106.5 mm，年均气温15.4℃，相对湿度76%，无霜期237 d，每年6月下旬到7月上旬为梅雨季节。	茄子间作			大蒜12月下旬播种于温室内，茄子同期播种育苗，茄子幼苗 5 cm左右，移入穴盘，翌年3月定植于温室内，株行距为50 cm×50 cm；大蒜定植在两行茄子中间，株行距为50 cm×20 cm	[26]
南京市蔬菜科学研究所横溪科技园试验大棚内		大白菜间作	大白菜株行距40 cm×45 cm，大蒜株行距8 cm×15 cm， 2行大白菜中间种植行大蒜；大蒜9月底播种，大白菜10月上中旬定植，12月上旬日收获		[67]
凯里学院卓越农林人才培养实训基地，位于107°53′E，26°31′N，海拔689 m		秋白菜间作	10月下旬露地直播，5~6片真叶时定植，株行距20 cm×46 cm；白菜播种后3 d播种大蒜，大蒜株行距5 cm×10 cm。每2行白菜中间栽植2行大蒜，白菜与大蒜的行距为18 cm		[96]
云南省澄江县郊龙街镇左所和右所村		蚕豆间作	3:12蚕豆间大蒜（每2行蚕豆中间种6行大蒜）		[97]

实验区自然条件	间（套）作作物			间套作技术参数	文献
甘肃省陇南市宕昌县理川镇拉沙村，该区海拔2390 m，年降雨量450 mm，年均气温10℃，无霜期180 d	党参间作			党参3月底定植，株行距为8 cm×25 cm；大蒜同日播种于党参行间，穴距10 cm	[16]
河南省郑州市河南农业大学科教园区，位于113°35′E，34°51′N	地黄套作			每两行地黄间种植两行大蒜，地黄的株行距均为20 cm×30 cm，大蒜株行距为10 cm×30 cm。	[17]
甘肃省陇南市宕昌县理川镇拉沙村，该区海拔2224 m，年均气温8.3℃，年降水量480 mm，无霜期120 d	党参间作			党参株行距均为20 cm×30 cm，大蒜以穴距9 cm、按照党参—大蒜1:1的密度穴播于党参行间	[19]
南京市江宁区横溪街道蔬菜科技园，该区年均降雨时间117 d，年均降雨量1106.5 mm，年均气温15.4℃，相对湿度76%，无霜期237 d，每年6月下旬到7月上旬为梅雨季节。	茄子间作			大蒜12月下旬播种于温室内，茄子同期播种育苗，茄子幼苗 5 cm左右，移入穴盘，翌年3月定植于温室内，株行距为50 cm×50 cm；大蒜定植在两行茄子中间，株行距为50 cm×20 cm	[26]
南京市蔬菜科学研究所横溪科技园试验大棚内		大白菜间作	大白菜株行距40 cm×45 cm，大蒜株行距8 cm×15 cm， 2行大白菜中间种植行大蒜；大蒜9月底播种，大白菜10月上中旬定植，12月上旬日收获		[67]
凯里学院卓越农林人才培养实训基地，位于107°53′E，26°31′N，海拔689 m		秋白菜间作	10月下旬露地直播，5~6片真叶时定植，株行距20 cm×46 cm；白菜播种后3 d播种大蒜，大蒜株行距5 cm×10 cm。每2行白菜中间栽植2行大蒜，白菜与大蒜的行距为18 cm		[96]
云南省澄江县郊龙街镇左所和右所村		蚕豆间作	3:12蚕豆间大蒜（每2行蚕豆中间种6行大蒜）		[97]

实验地点或实验区自然条件	轮作作物	轮作技术参数	文献
试验地位于国家“2011计划”河南农业大学原阳基地	地黄	大蒜1月中下旬播种，株行距10 cm×20 cm；地黄4月下—5月上旬播种	[18]
南京市江宁区横溪街道蔬菜科技园，该区年均降雨时间117 d，年均降雨量1106.5 mm，年均气温15.4℃，相对湿度76%，无霜期237 d，每年6月下旬到7月上旬为梅雨季节	茄子	大蒜10月下旬播种于温室内，株行距为50 cm×20 cm；茄子12月下旬播种育苗，幼苗至5 cm左右，移入穴盘，翌年3月定植于温室内，株行距为50 cm×50 cm	[26]
青海省互助县日光温室	番茄	7月种植大蒜，11月收获蒜苗后同时定植番茄	[33]
中国农业大学科学园日光温室	黄瓜	3—6月种植黄瓜，6—9月种植大蒜，9—12月种植黄瓜， 9—12月休闲	[35]
云南省玉溪市烟草公司赵桅试验基地，试验烟田为砂壤土	烟草	烟草5月移栽，10月采收结束；烟草收获后种植大蒜，（株行距10 cm×15 cm）第二年的4月收获，大蒜收获后5月再移栽烟草	[91]
贵州省兴义市	辣椒	辣椒2月上、中旬育苗，3月下旬—4月上旬定植；大蒜10月上中旬播种（株行距10 cm×15~20 cm）	[95]
四川省雅安市汉源县九襄镇周家村和刘家村	水稻	水稻选择生育期不超过170 d，利于大蒜茬口衔接的中早熟品种，于春分时节播种，秧苗苗龄35 d插秧；选择生长期短、抗寒、抗重茬、抗病的紫皮彭州隆丰蒜，于水稻收获后立即播种，株行距为6.5 cm×6.5 cm	[98]
东北农业大学设施园艺工程中心及黑龙江省教育厅重点实验室	秋白菜	大蒜于4月上旬露地直播，秋白菜于7月下旬露地直播	[99]