对温度的要求：马铃薯要求冷凉气候 。当气温过高时，植株的生长和块茎的形成都会受到抑制 。据测定，当日平均温度超过 25℃，夜间温度超过 23℃时，块茎的形成和膨大都会受到抑制 。出苗后，18℃的气温最有利于茎的伸长生长，6～9℃时生长缓慢，高温则引起植株徒长 。叶片生长的下限温度是7℃，最适温度是 12～14℃ 。较低的夜温最有利于叶片的生长 。植株可忍受的极限低温是0.4- 0.5℃，－0.8℃ 时幼苗开始遭受冻害，－1.5℃时茎部遭受冻害，－3℃时全株枯死 。在40℃的高温下，茎叶停止生长 。形成块茎所需的最适气温是 17～20℃，10 厘米地温 16～18℃，低温下块茎形成早 。
对光照的要求：马铃薯的生长、株型结构和产量的形成等，对光照强度和光照时数都有强烈反应 。光照强度不仅影响植株的光合作用，而且与茎叶的生长有密切的关系 。马铃薯植株的光饱和点为3 万～4 万勒克斯，随着光照强度的降低，光合作用也开始降低 。据测定，在 3000 勒克斯的光照下，块茎干重只有 1.6万勒克斯光照下的1／15～1／20 。马铃薯茎叶的生长喜欢长日照 。当日照时间长、光照强度大时，有利于茎叶进行光合作用，对地上茎叶健壮生长和开花结果都非常有利 。块茎的形成和发育要求日照短、夜温低的条件 。如在 12 小时的光照条件下，光合产物向块茎中的运转速度为 19 小时光照下的 5 倍 。夜间温度越高，光合产物向块茎中的运转量就越少 。夜间长、气温低的条件下，块茎生长最快 。在短日照条件下，茎的伸长生长停止较早，块茎发生也较早，植株提早衰亡 。光照长短对匍匐茎的形成无影响，但能影响到匍匐茎的长度，即长日照促进匍匐茎伸长 。光照长短、光照强度和温度三者之间可以相互影响 。如高温一般可促进地上茎的伸长生长，而不利于叶和块茎的发育 。短日照可以抵消高温的不良影响，而使植株矮壮、叶片肥大、块茎形成较早 。因此，高温（适温范围内）、短日照条件下，块茎的产量往往高于高温、长日照条件下的产量 。
对水分的要求：马铃薯是喜水作物，由于根系分布浅、数量少，对干旱条件十分敏感 。马铃薯不同的生长期对水分要求不同 。发芽期芽条仅凭块茎内的水分便能正常生长，待芽条发生根系从土壤中吸收水分后才能正常出苗 。此期土壤相对湿度应保持在 40％～50％ 。出苗后到开花期随着植株的生长，不同生长期对水的需求量是不同的 。幼苗期由于植株较小，气温不高，蒸腾量不大，所以耗水量较少，约占全生育期总耗水量的 10％ 。为促使根系下扎，在苗期应相对保持地表干燥、土壤深层潮湿 。苗期应保持土壤相对湿度为55％～60％ 。到发棵期，植株生长速度快，叶面积不断扩大，因而蒸腾量也不断加大，这一时期的耗水量占总耗水量的 30％～40％ 。因此，这时要保持土壤有充足的水分 。在发棵的前半期要保证土壤相对湿度 70％～80％，后半期可逐步降低土壤湿度，以便适当控制茎叶生长 。进入块茎膨大期后，植株的需水量仍然很高 。据测定，该期的耗水量占总耗水量的 50％以上 。这个时期应分别于初花、盛花、终花阶段浇水 。这三次水缺少一次，会减产 30％以上 。块茎膨大后期，是淀粉积累的主要时期，这时应适当保持土壤干燥，土壤相对湿度以 60％左右为宜 。
对养分的需求：马铃薯是高产作物 。矿物质养分在产量形成中起着主要作用 。马铃薯吸收最多的矿物养分是氮、磷、钾，这三种养分是促进根系发育、茎叶和块茎生长的主要元素 。一般每生产1000千克马铃薯块茎约需氮5千克，磷2千克，钾11千克 。此外还需要碳、氢、氧、钙、镁、硫等营养元素和铁、硼、锰、铜、钼等微量元素 。除碳、氢、氧是通过叶子光合作用从大气中和水中摄取外，其他营养元素主要通过根系从土壤中吸收 。氮营养条件对马铃薯生理过程和产量影响很大 。适量氮素能促进枝叶繁茂，叶色很绿，有利于光合作用和养分的积累，对提高块茎产量和蛋白质含量有很大的作用 。施用过量，就会引起植株徒长，结薯延迟，易受病害侵害，引起产量损失；氮肥不足，引起植株生长不良、茎秆矮、叶片小、叶色褪绿成黄绿或灰绿、分支少、开花早、下部叶片早枯等，最后产量减少 。在早期管理时发现植株缺氮要及时追肥；氮肥过多可通过控制灌水来调节 。在生长过程中，需要量虽少，却是植株健康生长发育不可缺少的肥料 。磷肥能促进根系发育 。当磷肥充足时，幼苗发育健壮 。磷肥还有促进早熟、提高块茎品质和增强耐贮性的作用 。缺磷时，植株生长发育迟缓，茎秆矮小，叶片变小，叶色暗绿，光合作用差，块茎薯肉会出现褐色锈斑，蒸煮时薯肉锈斑处脆而不软，严重影响品质 。马铃薯是喜钾作物，需钾量很多 。钾肥是苗期生长发育的主要肥料 。钾肥充足植株生长健壮，茎秆坚实，叶片增厚，组织致密，抗病力强 。钾肥能延长熟期，块茎大，产量高 。缺钾时，植株向下弯曲，植株下部叶片早枯，根系不发达，匍匐茎缩短，块茎小，产量低，品质差，蒸煮时薯肉易呈灰黑色 。除了氮、磷、钾肥之外，马铃薯的生长还需要钙、镁、硼、锰等矿物元素 。缺少这些元素时，产量会降低 。缺钙时块茎会空心和变黑；缺镁会导致叶片叶脉坏死，植株早衰，降低产量 。缺硼植株生长缓慢，主茎和侧芽的生长点坏死，植株呈丛生状，抗旱能力下降 。缺锌引起株型异常，叶片上出现褐色，青铜色斑点，最后变成坏死斑，叶片变薄变脆 。缺锰时叶片脉间失绿，逐渐黄化，顶部叶片向上卷曲，严重时，幼叶叶脉出现褐色坏死斑点 。这些矿物元素对马铃薯生长都起一定作用，但绝大部分土壤中这些元素并不缺乏，所以一般不需要施用 。

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