Цибуля й часник відомі в культурі майже п'ять тисячоліть. Їх цінують і споживають в усіх країнах світу. В Україні питома вага цих культур перевищує 10% в структурі посівів городини. Щоправда, частка часнику значно менша, мабуть, через погано розвинене насінництво, однак у приватних городників площі під ним чималі. Цибулю й часник споживають у свіжому вигляді протягом року, використовуючи підземні пагони (цибулини) і зелень (перо), консервують, добавляють до грибних,м'ясних, рибних і овочевих страв, вони входять до складу багатьох соусів, ікри, паст та інших приправ. Цибулини добре зберігаються до нового врожаю, дають у відкритому грунті чудову, вітамінізовану зелень напровесні, коли люди особливо відчувають потребу у вітамінах, легко піддаються вигонці уміжсезоння в усіх спорудах закритого ґрунту і навіть на задовільно освітлених підвіконнях житлових будинків. Добавляння часнику і цибулі до м'ясо-ковбасних виробів не лише надає їм своєрідного присмаку, а й сприяє тривалому їх зберіганню.
У промисловому городництві вирощують переважно ріпчасту цибулю та часник, тоді як городники на своїх ділянках вирощують цибулю - батун (татарку), яка не утворює цибулин, а дає зелень, цибулю - шніт з великою кількістю тонких трубчастих листків, цибулю-порей з довгою цибулиною-ніжкою, цибулю - слизун з широким надраннім соковитим листям, яке можна вживати через 2-3 тижні після розмерзання ґрунту.
Хімічний склад будь-якої рослини змінюється залежно від ґрунтово-кліматичних умов та умов вирощування культури (на богарі чи зрошенні, у відкритому чи закритому ґрунті, вирощування з насіння, сіянки чи розсади тощо), часу збирання врожаю, однак ці коливання відбуваються в межах норми реагування генотипу. Тому в цибулинах різних видів цибулі міститься в середньому від 4,1 до 10,9, а в часнику - 29,4% вуглеводів, від 1 ,2 до 2, а в часнику - до 6,8% білків, а також калій, фосфор, сірка, кальцій, залізо, магній тощо. Вміст ефірної олії, яка зумовлює гостроту смаку цибулі, коливається від 13 у солодких південних сортів до 120 мг на 100 г у гострих. Багата цибуля на вітаміни С, В1, В2, В6, РР, Е та ін. В зеленому листі вуглеводів менше, ніж в цибулинах, 3-4,5 у цибулі і до 10,6% у часнику; в 1,2-1,9 рази менше білка, проте у 5-6 разів більше вітамінів, у тому числі в листі цибулі 25,9-72,3, а в часнику до 200 мг на 100 г аскорбінової кислоти (вітаміну С) і 3,8-6 мг на 100 г каротину (провітаміну А). Аллохол, яким лікують хвороби печінки і жовчного міхура, та багато інших медичних препаратів виготовляють з часнику.
Класифікація і морфологічні особливості
Цибуля й часник належать до родини Аlliасеае (Liliaceae Juss.)-цибулинних, роду Allium L.- цибуля. Цей рід характеризується надзвичайним поліморфізмом. Тривале вирощування його видів і різновидів в окремих ізольованих один від одного еколого-географічних зонах спричинило величезне різноманіття в будові вегетативних органів, яке щебільше посилилось внаслідок інтенсивної селекційної роботи. Різні систематики нараховують від 300 до 600 видів цибулі. В городництві України використовують лише цибулю ріпчасту -- Allium сера L. (2n=16), часник - A. sativum L. (2n=16), цибулю-шалот - А. сера L. var. ascalonicum (2n=16), багатоярусну цибулю - A. proliferum Schrod. (2n=16), які формують здуту цибулину, цибулю-порей -A. porrum L.(2n=32), яка утворює довгу несправжню цибулину-ніжку; цибулю-батун - A. fistulosum L. (2п= 16), цибулю-шніт -A. schoenoprasum L. (2n=16; 24; 32), цибулю-слизун - A. nutans L.(2n=16; 24; 32; 40; 48; 56; 64-108), в яких розвивається багаторічне підземне стебло (кореневище) і маленькі цибулинки. Деякі багаторічні види дикорослої цибулі населення постійно збирає,споживає і навіть вирощує на своїх ділянках. Це цибуля духмяна (запашна) - A. odorum L. (2n=32), ведмежа цибуля і (левурда) - A. ursinum L. (2n=14), цибуля переможна (черемша) - A. victorialis L. (2n=16; 32). Дикорослі види цибулі мають гострийаромат часнику. Види цибулі дуже різняться міжсобою за формою листя. У часнику воно вузеньке, плисковате, стрічкоподібне; схоже листя,тільки дещо ширше, у цибулі-порею; плискувате, вузеньке, соковите листя в духмяної цибулі; дуже соковите, широке листя маєцибуля-слизун. У цибуліріпчастої листя трубчасте, порожнисте,циліндричне, з загостреною верхівкою. На розрізі воно серпоподібно вигнуте, з жолобком. Таке саме листя у цибулі-шалоту,схоже листя у багатоярусної цибулі. Цибуля-батун також маєтрубчасте листя, але на розрізі воно округле без жолобка.Дрібне і ніжне трубчасте листя у цибулі-шніту, округле нарозрізі. Ведмежа і переможна цибулі зовні дуже подібні, їх листя нагадує листя конвалії. Рослини ведмежої цибулі мають висоту 25-45, іноді до 70 см, що у 1,5-2 рази більше, ніж у цибуліпереможної.
Цибуля ріпчаста- дворічна трав'яниста рослина, її стебло сильно вкорочене, знаходиться в основі цибулини і називається денцем, на якому утворюється одна або кілька бруньок (зачатків). Вони мають конусоподібну форму й оточені внутрішніми м'ясистими лусками. У деяких сортів за певних умов вирощування денце має схильність до розгалуження. Несправжнє стебло (шийка) формується з щільно розташованих одна в ОДНІЙ листкових піхв. Після завершення росту цибулини воно лягає й засихає. Розміри і кількість листків залежать від сорту та умов вирощування. У сортів, які вимагають тривалого світлового дня кількість листків може досягати 12-14. Зовні листя вкрите більш- менш вираженим восковим нальотом. Цибулина - це своЄріД ний прояв життєвого циклу рослини, під час якого завдяки стану відносного фізіологічного спокою вона захищена від несприятливих умов. За різкого погіршення, наприклад водозабезпечення, цибулина може сформуватись навіть у фазі 4-5 листків Чим раніше вона сформувалась, тим триваліший стан спокою Цибулина утворюється з основ листкових піхв, в яких відкла - даються запасні поживні речовини. Основи піхв при цьому ширшають і вкорочуються, перетворюючись на соковиті товсті луски. Форма і розмір цибулини залежать від сорту й умов вирощування. її маса коливається від 10-20 г до 1 кг. Забарвлення зовнішніх сухих лусок (сорочки), як і внутрішніх, залежить також від сорту і буває білим, жовтим, рожевим, червоним, синім і фіолетовим. Білі цибулини мають ніжніший смак, але гірше зберігаються. Червоні, і особливо сині цибулини, - гостріші, грубіші і краще зберігаються.
Квітконосні стебла (стрілки) утворюються на другий (іноді третій) рік життя рослини. Вони трубчасті з грушоподібними потовщеннями. На одній рослині формується від однієї до восьми і більше стрілок. Суцвіття - плискуватий або кулястий зонтик, вкритий до розпускання плівчастим чохлом з 2-3 прицвітників, у якому міститься 400-800 квіток, іноді 50-2000. Квітки дрібні, шестипелюсткові, двостатеві, тичинок також шість і вони розташовані у два кола. Біля основи внутрішніх тичинок знаходяться нектарники. Запилення здійснюється бджолами та іншими комахами. Первинна диференціація квіток починається під час зимового зберігання сіянки. Якщо під час її зберігання витримується температура близько 21°С, то ростиме цибулина, а якщо сіянка зберігається при 13°С, то відбувається стрілкування рослин. Цибуля цвіте в липні-серпні, починаючи згори суцвіття донизу. Рослина цвіте 30-50 днів, суцвіття - 10-20 днів. Цвітіння починається о 7-8 год. ранку Через 10-14 Год. після розкривання квітки достигають пиляки внутрішнього ряду тичинок, пізніше зовнішнього. Після настання повної стиглості пиляків достигає приймочка і її стовпчик випростоВується. Приймочка найбільш сприйнятлива до запилення на Третій день після розкривання квітки. Тривалість цвітіння однієї квітки 4-7 днів. Пилкові трубки цибулі ростуть повільно і запліднення відбувається через 20-24 год. після запилення.
Для гібридизації батьківські і материнські форми висаджують переміжними рядами або у шаховому порядку. Перед цвітінням суцвіття сортів, що мають схрещуватись, поміщають під спільний ізолятор (пергаментний або подвійний марлевий). Можна також поставити під ізолятор зрізане суцвіття батьківського партнера у посудині з водою. Для запилення під ізолятор запускають мух, бджіл, або струшують стрілки цибулі батьківського сорту. Пилок цибулі здатний зберігатися протягом тривалого часу. При температурі 18°С і 5%-й відносній вологості повітря він зберігає життєздатність до кількох місяців і навіть року. Якщо запилення відбулося добре, то в кожній коробочці зав'язується по 6 насінин цибулі.
Коренева система цибулі мичкувата, складається із слабко-розгалужених струноподібних, густовкритих кореневими волосками коренів. Тому цибуля досить вибаглива до родючості і водного режиму ґрунту, особливо в період формування листкового апарата. Зменшення вологості ґрунту в період завершення вегетації прискорює достигання і підвищує тривалість зберігання цибулин. Потреба насінників у волозі зростає у період утворення квітконосів і наливання насіння. Однак під час цвітіння підвищена вологість повітря може спричинити зменшення виділення нектару та зниження активності бджіл.
Цибуля - досить холодостійка культура. Невисокі позитивні температури сприяють доброму розвитку кореневої системи і затримують передчасний ріст листя. Помірна температура (до 20-22°С), постійна вологість ґрунту й Повітря сприяють доброму росту та розвитку всіх органів рослини. Цибуля дуже вимоглива до наявності світла культура, яка не виносить затінення. При цьому різні сорти неоднаково реагують на коливання фотоперіоду, наприклад є сорти, які вимагають для нормального росту 14-годинного і більш тривалого дня, а для інших достатньо 12 год. Короткий день і підвищена (понад 25°С) температура гальмують формування цибулин.
Часник,на відміну від цибулі, розмножується лише вегетативним способом - зубками або повітряними цибулинками, які формуються на квітконосних стеблах замість насіння. Рослини, що виросли із зубків, дають урожай восени цього самого року. Щоб збільшити розміри головок часнику, треба постійно видаляти зачатки стрілок. При розмноженні повітряними цибулинками в перший рік формуються невеликі цибулини з одним зубком (однозубки). Їх можна залишити зимувати в ґрунті і тоді з них виростуть повноцінні багатозубкові головки. Розрізняють стрілкуватий і нестрілкуватий підвиди часнику. Стрілкуватий часник утворює цибулину і квітконосне стебло (стрілку), яка закінчується головкоподібним зонтиком. Його «вирощують як озиму культуру, тому що при весняному садінні різко зменшується врожай. Крім того, стрілкуватий часник формує небагато зубків великого розміру істотно перевершуючи нестрілкуватий за врожаєм, але вони зберігаються значно гірше. Тому стрілкуватий часник переважно використовують у перші зимові місяці та для забезпечення потреб консервної промисловості. У нестрілкуватого часнику стрілка не утворюється. В Україні вирощують озимі і ярі форми та дворучки нестрілкуватого часнику. Нестрілкуватий часник поступається стрілкуватому за врожайністю, але завдяки кращому зберіганню його використовують протягом усієї зими у свіжому вигляді.