马铃薯马铃薯是茄科(Solanaceae)茄属中能形成地下块茎的栽培种，一年生草本植物。
学名马铃薯,别名土豆、山药蛋、洋芋、地蛋、荷兰薯。
普遍栽培的马铃薯种它有两个亚种ssp.andigena和ssp.tuberosum，二者同为四倍体。
在南美洲栽培的有7个品种。
每100g 块茎含水分75-82g、淀粉17.5g、糖1.0g、粗蛋白2.0g，以及各种维生素。
欧、美一些国家多用于主食，中国东北、西北及西南高山地区则粮菜兼用，华北及江淮流域多作蔬菜；也可作饲料和生产淀粉、葡萄糖、酒精等的原料。
马铃薯分布遍及欧、亚、非、美、大洋洲，从阿根迁南部到挪威、从平原到海拔4000米左右的南美高山和中国青藏高原均有栽培。
起源和传播：马铃薯起源于秘鲁和玻利维亚的安第斯山区，为印第安人驯化。
据秘鲁利马发掘的材料证明马铃薯的栽培约有8000年的历史。
马铃薯亚种ssp.andigena 分布于南美洲，ssp.tuberosum最初在智利南部沿海栽培，哥仑布发现美洲大陆后才陆续传播到世界各地。
1570年左右传入西班牙，1590年传入英格兰，经过两个世纪才遍布欧洲；1621年传入北美洲；17世纪末传到印度和日本，1650年传入中国。
植物学性状：须根系。
块茎发芽后，先从幼芽基部长出初生根，后在茎的叶节处抽出匍匐茎，发生3-5条匍匐根。
初生根先呈水平方向扩展，约30cm后转而向下，有的深达60-70cm，开成马铃薯的主要吸收根群。
匍匐根主要向水平方向伸长约20cm。
地上茎为绿色或着生紫色斑点，横断面棱形，具波状或直形棱翅，称茎翼。
茎端顶芽形成花芽，呈假二叉分支。
茎上各叶腋均能发生侧枝。
地下茎一般有6-8个节，节上叶退化成鳞片状，从叶腋抽生匍匐茎，在湿润黑暗条件下呈横向生长，见光时则转而向上形成枝条。
匍匐茎尖端短缩膨大形成块茎。
块茎上分布很多呈螺旋状排列的芽眼，靠匍匐茎的脐部周围芽眼分布较稀，顶部较密。
顶部芽眼发牙势较强，长势旺，块茎表面分布很多皮孔，是气体交换的通道，初生叶为单叶，心脏形，后发生的叶为奇数羽状。
叶柄基部着生托叶。
叶在茎上按3/8的叶序互生，少数品种为2/5或5/13。
伞形或聚伞形花序，花冠五角轮状，有白、淡红、紫红等色。
球形或椭圆形浆果，种子细小、肾形。
种类和品种：由于马铃薯在亲缘种间进行杂交不困难，并可利用块茎进行无性繁殖，使遣传性保持稳定，因此马铃薯的品种实院上是杂交种。
20世纪以来，由于广泛利用野生种与栽培种杂交，培育出来的新品种中多属杂交种。
马铃薯按皮色分为白皮、黄皮、红皮和紫皮等品种；按薯块颜色分为黄肉种和白肉种；按形状分为圆形、椭圆、长筒和卵形等品种。
在栽培上常依块茎成熟期分为早熟、中熟和晚熟三种，从出苗至块茎成熟的天数分别为50-70天、80-90天、100天以上。
按块茎休眠期的长短又可分为无休眠期、休眠期短（一个月左右）和休眠期长（三个月以上）三种。
20世纪60年代前古老的农家品种因病毒病危害，退化严重，逐渐为新引进及新育成的品种所代替。
主要优良品种有：早熟品种丰收白、克新4号、郑薯2号、白头翁等；中熟品种克新1号、米拉（Mira）、乌盟601、疫不加（Epoka）等；晚熟品种沙杂15号、克新3号、高原4号、虎头等。
早熟品种主要分布在长江中、下游及华北平原地区，中、晚熟品种主要分布在东北、西北及西南山区。
生长发育和块茎形成：用种子繁殖，苗期长达70天以上，不但费工费时，而且后代性状严重分离，影响品质和产量。
生产上都用块茎做种，苗期短、发棵快，结薯早、产量稳定。
从块茎（种薯）萌芽至新生块茎收获，经发芽期、幼苗期、发棵期和结薯期。
发芽期：从块茎的幼芽萌动至出苗。
完全通过休眠的种薯，发芽始温为4℃，适温12-18℃。
适温下芽生长快而茁壮，芽眼根发生早、数量多。
若种薯处于休眠状态，需人工打破休眠后才能发芽。
种薯所含水分可供发芽需要，如土壤水分不足，影响出苗。
土壤通气状况对发芽影响较大，土壤疏松，芽生长迅速；土壤板结，根系呼吸作用弱，吸水活动受阻，芽生长缓慢。
发芽期一般春季为25-35天，秋季10-20天。
幼苗期：从出苗至主茎完成一个叶序或第8叶长成（即“团棵”），历时15-20天。
此期除有茎叶及初生根长外，还有匍匐茎和匍匐根发生，同时伴随匍匐茎尖端开始膨大，若温度较低、光照较强、氮肥充足、土壤湿度适宜（占土壤田间持水量的50-60%）和通气状况良好，则利于发棵壮棵；若温度较高，日照较长，则有利于茎叶生长和匍匐茎发生。
发棵期：从团棵至主茎顶叶展平，历时25-30天。
早熟品种以第一花序开花、晚熟品种以第二花序开花为结束形态的标志，此期根系继续扩展，茎叶生长加快，块茎膨大至于3厘米左右，其干重已达植株总干重的50%以上。
因此发棵期是建立强大同化系统和转向块茎旺盛生长的重要时期。
它是从发棵为中心转到以结薯为中心的转折阶段，匍匐茎顶芽停止生长，尖端变粗，块茎开始形成。
但不是所有的匍匐茎都能形成块茎，20世纪60年代从环境因子方面研究发现：低温和短日照形成块茎多、产量高，高温和短日照不形成块茎。
经体外施用激素或生长控制剂等类物质发现，激素借助促进淀粉合成酶的活性和抑制淀粉水解酶的活性而刺激块茎形成，赤霉素的作用则相反，抑制块茎形成。
在转折阶段，须处理好制造养分（根、茎、叶的同化作用）、消耗养分（新叶、新根的生长）积累养分（块茎膨大）三者的相互关系。
在生产中，若追肥过晚、氮肥过多，高温、多雨、光线弱、日照长等因素都会促使养分大量消耗于茎叶生长，甚至引起徒长，影响块茎膨大，推迟进入结薯期；相反则会限制茎叶生长，早结薯、早熟而影响产量。
因此，在转折阶段以前，应使植株处于温暖长日照条件，土壤水分保持在田间持水量的70-80%，以使发棵迅速，生长良好；在转折阶段以后，应处于冷凉短日照条件之下，土壤水分逐渐减为田间持水量的60%，以利养分向块茎运输。
结薯期：从主茎顶叶展平到茎叶变黄。
此期块茎迅速膨大。
由于马铃薯是南美低纬度高山植物，所以冷晾短日照和昼夜温差大的条件有利于光合产物的积累和向块茎输送。
光合产物积累最多的温度范围：强光下为14-24.5℃，弱光下为13.5-19℃。
光合强度在日长12小时比在日长19小时提高50%，糖分向块茎输送速度提高5倍，但输送量随夜温的增高而减少。
块茎膨大需要充分和均匀的土壤水分，结薯前、中期土壤水分宜保持在田间持水量的80-85%，结薯后期逐渐降至50-60%，使块茎周皮老化，以利收获和贮藏。
结薯前期对缺水最敏感，可导致减产：结薯期土壤水分供给不匀，温度时高明低，则引起块茎畸形生长。
块茎的休眠：块茎休眠是在其开始形成的同时发生；收获后，在适合发芽的环境中仍保持不发芽的状态，称生理性休眠，即自然休眠。
休眠期的长短，关系到块茎的耐藏性和播种后能否及时出苗。
休眠的发生和解除原因很复杂，一般认为块茎成熟时，周皮细胞木栓化程度增加，阻碍氧气进入块茎造成缺氧而进入休眠；也有人认为块茎中存在抑制发芽的物质脱落酸和促进发芽的赤霉类物质，块茎的休眠和发芽受控于这两种物质的平衡状态。
处于休眠状态或尚未完全解除休眠的种薯，不经处理就用来播种，则出苗迟而不齐。
生产上一般采用温光处理解除种薯休眠，即在播种前30-50天，将种薯先置于20℃的暗室中，使薯内酶的活性增强，养分分解加速促进发芽，再置于光照下，使芽茁壮。
栽培技术：包括播种、田间管理、中耕培土等。
播种：马铃薯根系扩展和块茎生长需要氧气的程度高于一般作物，宜于富含有机质的砂土或砂壤土栽培。
栽培季节受霜期和夏热雨的限制，无霜期限100天左右的地区春播秋收；无霜期200天左右且夏季高温多雨的地区一般春、秋两季栽培，春末至秋初高温多雨的地区在秋末春初栽培，目的是使结薯期处在凉爽的月份。
播种前进行深耕，结合增施有机肥，使土层深厚、疏松、肥活。
随即耙耱整平，以待播种。
未解除休眠的种薯须进行温光处理。
当顶芽长达0.5-1cm时给予光照，并降温至12-15℃，抑制顶芽伸长以促侧芽萌发。
待主、侧芽短而粗壮并大小一致时即切块。
切块大小与单株产量成正相关，一般每块25-30克为宜，每块带1-2个芽眼。
也可用化学药剂处理种薯（如赤霉素等），处理后直接播种或用砂（或土）层积催芽再切块播种。
播种方式因气候不同而异。
干旱少雨季节或地区，采用平地开沟后播种；温润多雨季节或地区，采用平地或高畦直接播种。
单位面积马铃薯群体的光合生产率在叶面积系数3.5-4时最高，因此使叶面积能迅速达到这一数值的密度即为合理种植密度。
一般每亩的茎数为8000-10000，根据每块种薯的茎数即可推算合理种植密度。
为便于培土和通风透光，行距宜宽，株距适当减小，一般株行距为15-30X60-80厘米。
晚熟大秧品种、整薯播种、大薯块播种和气候冷凉、土壤肥力好的地区种植密度宜稀。
田间管理：出苗前保持土壤松软湿润和适温，以利发根和出苗。
遇连绵阴雨造成土壤积水板结时，应及时排水和雨后松土。
马铃薯幼苗期和发棵期需水较少，每生产1000公斤干物质耗水量约100吨；结薯薯期耗水量约200吨，占全生育期需水的2/3。
结薯期土壤需始终保持温湿润状态，时干时湿常导致块茎发芽、形成畸形薯和球链薯。
结薯初期对缺水最敏感，易造成减产。
浇水时忌大水漫灌，防止烂薯或死苗。
浇水时间依苗情、土壤和降雨情况决定。
在马铃薯生育期间，降水量在300毫米左右且分布匀亦可不浇水。
每生产1000公斤块茎需氮5-6公斤、磷1-3公斤、钾12-13公斤。
各生育期吸收的氮、磷、钾按总吸肥量的百分比计：幼苗期分别为6%、8%和9%；发棵期38%、34%和36%；结薯期56%、58%和55%。
因此，追肥宜在幼苗期结合浇水进行，可促使茎叶迅速形成同化系统，增产效果显著。
追肥过迟引起茎叶徒长，延缓结薯。
导致减产。
中耕培土可促进根系发展、秧棵茁壮，使植株在结薯期前形成强大的同化面积，满足块茎膨大的需要，幼苗期结合追肥对行间土壤深中耕；发棵初期结合浅培土进行中耕，加深行间松土层；发棵后期，当植株显苗蕾并将封行前，即行大培土和垄间深中耕。
种薯生产：马铃薯各种病害均可借种薯携带传播，影响种薯质量最重要的是病毒病和细菌病。
细菌病可利用整薯播种得到有效控制。
世界很多国家利用冷凉季节或高寒地区生产种薯以控制病毒病。
如荷兰利用5-7月平均温度12.4-17℃的冷凉季节生产种薯，并在蚜虫迁飞后约半月杀死马铃薯地上部来防止种薯带毒。
中国东北、西北等地于7月初播种，9月中旬收获。
华北及江淮平原采用春秋两季留种，春季在冷床繁殖，5月初收获；秋季于8月中、下旬在大田繁殖，降霜时收获。
西南各地在海拔1000米以上山区生产种薯，可采用两季留种法。
华南各地则利用冬季至早春留种。
20世纪60年代以来，英、美、法、荷兰、日本等国应用马铃薯植株茎尖组织培养生产脱毒种薯的原种，使优良品种后代无病毒。
