Ziemniak jest rośliną niezwykle popularną, stanowiącą stały element diety wielu z nas. To roślina bogata w liczne witaminy i minerały (będąca przede wszystkim cennym źródłem potasu). Dostarcza również błonnika pokarmowego oraz skrobi. Ziemniak ma stosunkowo wysokie wymagania glebowe i pokarmowe, dlatego aby uzyskać wysokie plony, należy zastosować odpowiednie nawożenie.

Azot (N)

Zalecana dawka azotu na jeden hektar przy spodziewanym plonie 30 ton bulw wynosi około 100–120 kg N. Stosując obornik w optymalnej dawce, można dawkę azotu (przy takiej wysokości spodziewanego plonu) obniżyć o 25–45%. W nawożeniu ziemniaka można stosować różne formy azotu takie jak amonowa, azotanowa lub amidowa. Pod wczesne odmiany ziemniaka jadalnego azot można zastosować w jednej dawce przed sadzeniem. W uprawie późnych odmian ziemniaka jadalnego oraz w uprawie ziemniaka przemysłowego zaleca się azot stosować w dwóch terminach: około 2/3 ogólnej dawki – tuż przed sadzeniem, a pozostałą część po wschodach – przed kwitnieniem. Zbyt późne zastosowanie azotu może mieć negatywny wpływ na jakość bulw. W ustalaniu dawki azotu należy uwzględnić także azot wnoszony przed sadzeniem razem z nawozami wieloskładnikowymi.

Racjonalne stosowanie nawozów mineralnych oraz obornika w uprawie ziemniaka nie tylko podnosi żyzność gleby, ale również przyczynia się do zwiększenia jej potencjału produkcyjnego. Aby zapewnić roślinom optymalne ilości wszystkich niezbędnych pierwiastków mineralnych, należy stosować nawozy mineralne wieloskładnikowe, zawierające w swym składzie fosfor, potas, wapń, magnez, siarkę oraz mikroskładniki.

Nieracjonalne, to znaczy niedostateczne lub nadmierne nawożenie każdym z wyżej wymienionych pierwiastków ujemnie wpływa nie tylko na wielkość plonu ziemniaka, ale także na jego cechy użytkowe: zawartość skrobi, ilość i jakość białka, ilość witamin, a szczególnie witaminy C, smak, ciemnienie miąższu oraz straty podczas przechowywania.

Fosfor (P)

Zastosowanie pod uprawę ziemniaka wyłącznie obornika lub innych nawozów organicznych nie wystarcza, gdyż zawierają one zbyt mało fosforu w stosunku do wymagań rośliny. Poza tym ziemniak wykazuje bardzo małą zdolność do wykorzystania fosforu ze związków trudno rozpuszczalnych. O niedostatecznym zaopatrzeniu ziemniaka w fosfor świadczy powolny wzrost roślin oraz ciemnozielone, niebieskawe zabarwienie liści. Ponadto lekko zwijają się one ku górze, brunatnieją i zamierają. Ziemniak prawidłowo zaopatrzony w fosfor dobrze się krzewi, silnie kwitnie, wytwarza obfity plon bulw o korzystnych cechach odżywczych, smakowych i technologicznych, zaś dzięki dobrze wykształconej skórce dobrze przechowuje się podczas zimy.

Potas (K)

Ziemniak jest rośliną potasolubną ze względu na szczególną rolę potasu w syntezie skrobi i białka. Rośliny optymalnie zaopatrzone w potas dobrze rosną, są bujne, dobrze ulistnione, odporne na suszę i choroby. Wytwarzają duży plon bulw o dobrej jakości konsumpcyjnej i przemysłowej. Objawy niedoboru potasu widać u ziemniaka w postaci zwiędłego pokroju roślin, przy czym są one małe i krzaczaste. Starsze liście mają nienaturalnie szarozielone zabarwienie, zasychają na wierzchołkach i brzegach, zwijają się i opadają. W następstwie niedoboru potasu uszkodzone bulwy ciemnieją, obserwuje się również ciemnienie ziemniaków podczas gotowania. Nadmierne nawożenie potasowe, nie zrównoważone odpowiednią ilością fosforu (co może mieć miejsce w przypadku nawożenia wyłącznie nawozami organicznymi) pogarsza techniczną jakość plonu oraz smak bulw. Sprzyja także powstawaniu strat w czasie przechowywania.

Siarka (S)

Ziemniak korzystnie reaguje na obecność siarki w glebie. Ta wpływa bowiem dodatnio na ilość białka, szczególnie jego wartość odżywczą, a także gwarantuje dobry smak ziemniaków konsumpcyjnych. Niedobory siarki u ziemniaka najczęściej bywają utajone, szczególnie w warunkach nadmiernego nawożenia azotowego i potasowego.

Magnez (MG)

Większość polskich gleb uprawnych zawiera zbyt małe ilości magnezu w stosunku do wymagań ziemniaka. Deficyt łatwo dostępnych dla roślin form tego pierwiastka potęguje stosowanie nadmiernych dawek nawozów potasowych. W takich warunkach obserwuje się zahamowanie wzrostu i zwiędły pokrój roślin. Tkanka między unerwieniem starszych liści żółknie, następnie brunatnieje, zamiera i wykrusza się. Brzegi liści przez dłuższy czas pozostają zielone. Plon bulw jest mniejszy, a ich wartość biologiczna gorsza niż w warunkach optymalnego zaopatrzenia w magnez.

Wapń (Ca)

Ziemniak, podobnie jak wszystkie rośliny, wymaga do swego wzrostu i rozwoju obecności wapnia w glebie. Na glebach kwaśnych, ubogich w ten pierwiastek, obserwuje się zamieranie wierzchołków pędów lub zawijanie górnych liści na łodygach oraz zamieranie stolonów. Łodygi przełamują się i obumierają przed kwitnieniem.

Na wartość biologiczną, technologiczną oraz smak ziemniaków wybitnie dodatni wpływ wywierają również mikroskładniki: bor, cynk, mangan, miedź i żelazo, obecne w nawozach produkowanych przez firmę Fosfan.