一、概述
马铃薯别名又叫山芋、土豆、洋芋、地蛋、荷兰薯等，原产南美安第斯山脉的秘鲁、玻利维亚等地，明朝末年传入我国。我国各地均有种植，每年大约有6000万亩马铃薯种植面积。我国是世界上最大的马铃薯生产国，却每年需花l亿多美元从国外进口马铃薯和马铃薯制品。表l列举了我国马铃薯每年的生产概况。表2列举了全球马铃薯鲜薯(potatoes)的贸易概况(1999)。
二、生物学特性
1、根
要栽培好马铃薯，就要知道它与栽培有关的形态特征，以及形态建成过程中生长发育的规律。
马铃薯根茎叶花等的形态特征是鉴定品种、判断植株生长好坏和采取合理技术措施的重要标志。
马铃薯用块茎种植和种子种植时，根的形态不相同。用块茎种植，块茎萌芽后，当芽长了3--4厘米时，从芽的基部发出根来，构成主要吸收根系，称初生根。以后随着芽的伸长，围绕着匍匐茎发生了3-5条根，长20厘米左右，称匍匐根。初生根先水平生长，约到30厘米，然后垂直向下生长。大部分品种的根系分布在土壤表层下40厘米，一般不超过70厘米，在砂质土壤中根深可达1米以上。匍匐根主要是水平生长。
早熟品种的根系一般不如晚熟品种发达，而且早熟品种根系分布较浅，晚熟品种根系分布广而较深。所以种植时要根据马铃薯不同品种的属性和根系的分布情况来确定株、行距，才能获得高产。
用种子种植时植株有主根和侧根，根的分枝随植株的生长而增多。主根为圆锥形伸入土中，若生长条件好，用种子种植的植株(实生苗)的根系也很发达。
根起源于茎内，由靠近维管系统外围的初生韧皮部薄壁细胞的分裂活动发生，若芽组织老化则更深入到较内部的维管形成层附近才发生。由于马铃薯根的这种内生性，所以它的发芽期占时很长，春播一般在播后30天左右出土；秋播即使用3-4厘米长的大芽播种，也要10天左右。发芽期对土壤的温、湿、气要求也较严格。播种后若遇雨或浇水造成土壤板结、憋气，则根系发生和生长缓慢，常成为影响栽培成败的关键。
2、茎
马铃薯的茎分地上和地下两部分。地上茎绿色或附有紫色素，主茎以花芽封顶而结束，代之而起的为花下两个侧枝，形成双叉式分枝。茎上有棱3-4条，棱角突出呈翼状。茎上节部膨大，节间分明。节处着生复叶，复叶基部有小型托叶。多数品种节处坚实，节间中空。马铃薯每个叶腋中都能发生侧芽，形成枝条。早熟品种分枝力弱，一般从主茎中部发生1-4枝；晚熟品种分枝多而长，一般从主茎基部发生。株势的强弱反映种薯质量、栽培条件、技术合理程度等。
马铃薯的再生能力很强，在适宜的条件下，每个茎节都可发生不定根，每节的腋芽都可形成新的枝条。在生产中，利用这一特点，采用剪秧扒豆、育苗掰芽、剪枝扦插、压蔓等方式增加繁殖倍数。
地下茎包括主茎的地下部分、匍匐茎和块茎。主茎地下部分可明显见到8个节，少数品种具6个节，节上着生退化鳞片叶，叶腋生出匍匐茎，顶端有12或16个节间短缩膨大形成块茎。与匍匐茎相连的一端叫薯尾或脐部，另一端叫薯顶。块茎是变态的茎，具有茎的各种特性，表面分布很多芽眼，每个芽眼有一个主芽和两个副芽。副芽一般处于休眠状态，只有主芽受伤害后才萌发。薯顶着生的芽眼多而密，发芽势强，这种现象叫顶端优势。顶端优势的形成是因为块茎顶部含有丰富的水分、转化淀粉和蛋白质。薯内的皮层与髓之间的维管束环是块茎的输导系统，它与匍匐茎的维管束环相连，通向各个芽眼。茎叶制造的有机物质和根系吸收的水分、养分由维管束环运到块茎各个部位。皮层和髓部薄壁细胞中贮藏的养分也通过维管束环向芽眼输送。维管束多集中在块茎顶部，并与髓直接相通，所以养分首先向顶芽和主芽输送。因此，顶芽和主芽具有萌芽早、发芽势壮的优势。生产上利用整薯播种，以及切块时采用从薯顶到薯尾的纵切法，就是充分发挥顶芽优势的作用。
3、叶
马铃薯的叶子在幼苗期基本上都是单叶，心脏形或倒心脏形，全缘，叫初生叶，到后期均为奇数羽状复叶。顶端叶片单生，顶生小叶之下有4-5对侧生小叶。小叶柄上和小叶之间肋上着生裂片叶。复叶的大小，侧小叶的形状，色泽、毛茸的多少，以及小叶的排列疏密，二次小叶的多少等因品种而异。绝大部分品种的主茎由16个复叶组成，加上顶部两个侧枝的复叶，构成马铃薯的主要同化系统。复叶叶柄基部与主茎相连处着生的裂片叶叫托叶，具小叶形或镰刀形或中间形，可作为识别品种的特征。
4、花
马铃薯的花由5瓣连结，形成轮状花冠。花内有5个雄蕊，1个雌蕊。每个小花有花柄着生在花序上。花序着生枝顶，伞形、聚伞形花序。花色有白、粉红、紫、蓝紫等颜色。早熟品种第一花序开放，与地下块茎开始强盛膨大相吻合，是结薯期的重要形态指标。
5、果实
马铃薯的果实为浆果，呈球形或椭圆形，种子细小肾形。马铃薯属自花授粉植物，在没有昆虫传粉情况下，天然杂交率低于0.5％。在我国西南山区或高纬度地区，马铃薯生长期在150天以上的地方，可以利用种子繁殖种薯或直接用于生产。种子不带病毒，但后代遗传性不稳，性状分离大，特别是结薯性。所以，一般只有科研单位为选育新品种才利用实生种子种植进行后代选择。
三、主要品种及特性
1、早熟品种
马铃薯早熟品种是指出苗后60-80天内可以收获的品种，包括极早熟品种(60天)、早熟品种(70天)、中早熟品种(80天)，这些品种生育期短，植株块茎形成早，膨大速度快，块茎休眠期短，适宜二季作及南方冬作栽培，可适当密植，以每公顷60000-67500株为宜。栽培上要求土壤有中上等肥力，生长期需求肥水充足，不适于旱地栽培，早熟品种一般植株矮小可与其他作物间作套种用。品种：中薯2号、中薯3号、中薯4号、费乌瑞它、东农303、鲁马铃薯1号、超白、泰山1号、呼薯4号、克新4号、克新9号、豫马铃薯2号(郑薯6号)、豫马铃薯1号(郑薯5号)中薯2号特性：中国农业科学院蔬菜花卉研究所育成品种，1990年通过北京市农作物品种审定委员会审定。株高65厘米，分枝较少，茎浅褐色，株型扩散，复叶中等大小，叶色深绿，生长势强。花冠紫红色，天然结果性强。块茎近圆形，皮肉淡黄色，表皮光滑，芽眼浅，结薯集中块茎大，单株结薯4--6块，休眠期2个月，一般每公顷产量22500--30000公斤，高产可达52500公斤。块茎淀粉含量14％-17％，粗蛋白质含量1.4％-1.7％，每100克鲜薯维生素C含量27--32毫克，还原糖含量0.2％左右，品质好适宜鲜食及加工用。植株抗X病毒，田间不感卷叶病毒，感染Y病毒和疮迦病，栽培密度以每公顷52500-60000株为宜。
该品种适宜中原二季作和南方冬作区栽培，北京、河北、山东等地均有栽培。
2、中熟品种
马铃薯中熟品种是指出苗后85-105天内可以收获的品种，这些品种生长期较少，适宜一季作栽培，部分品种可以用于二季作区早春和南方冬季栽培，以每公顷45000-52500株为宜。品种：
克新1号、克新3号、新芋4号、坝薯9号、大西洋、冀张薯3号(无花)
克新1号特性：黑龙江省农业科学院马铃薯研究所育成品种，1984年通过全国农作物品种审定委员会审定。株高70厘米，分枝多，茎绿色，株型开展，复叶大，色，生长势强。花冠淡紫色，能天然结实。块茎椭圆形，白皮白肉，表皮光滑，芽眼中等深度，结薯集中，块茎大，休眠期长，耐贮藏，一般每公顷22500公斤，高产可达37500公斤。块茎淀粉含量13％-14％，粗蛋白质含量0.65％，每100克鲜薯维生素C含量14.4毫克，还原糖量0.52％左右，适宜鲜食及加工用。植株搞晚疫病，高抗环腐病，抗Y病毒和卷叶病毒，较耐涝，栽培密度以每公顷52500株为宜。
该品种适宜北方一季作区种植，黑龙江、吉林、辽宁、山西、内蒙古等地有栽培。
3、晚熟品种
马铃薯晚熟品种是指出苗后105天以上可以收获的品种，这些品种生长期长，仅适宜一季作栽培，一般植株高大单株产量较高，以每公顷45000株左右为宜。品种：克新11号、米拉、坝薯10号。克新11号特性：黑龙江省农业科学院马铃薯研究所育成品种，1990年通过黑龙江省农作物品种审定委员会审定。株高45-55厘米，主茎2-3个，茎绿色，株型直立，复叶较大，叶绿色，生长势强。花冠白色，天然结果少。块茎圆或椭圆形，皮肉黄色，表皮光滑，芽眼浅，块茎大而整齐，商品薯率80％-85％，休眠期较长，耐贮藏，一般每公顷22500公斤；高产可达37500公斤。块茎淀粉含量13％--15.5％，每100克鲜薯维生素C含量17.82毫克，还原糖含量0.28％左右，品质好适宜鲜食及食品加工用。植株高抗晚疫病，较抗卷叶病毒和花叶病毒病，栽培密度以每公顷52500-60000株为宜。该品种适宜北方一季作区种植，黑龙江等地有栽培。
四、营养价值
马铃薯营养丰富，块茎含有丰富的碳水化合物、蛋白质、纤维素、脂肪、多种维生素和无机盐。马铃薯所含营养成分之全，是其他粮食作物所不能比的。
马铃薯块茎中蛋白质含量一般为1.6％--2.1％，高蛋白品种可达2.7％。马铃薯蛋白质营养价值高，其质量与动物蛋白相近，可与鸡蛋比美，可消化成分高，易被人体吸收。其蛋白质中含有18种氨基酸，包括精氨酸、异亮氨酸、赖氨酸、蛋氨酸、苯丙氨酸、苏氨酸、酪氨酸、缬氨酸等人体不能自身合成的必需氨基酸。
马铃薯脂肪含量较低，鲜块茎中脂肪的含量为0.1％左右，相当于粮食作物的20％--50％。
马铃薯淀粉含量丰富，所含淀粉颗粒较大，既有直链又有文链结构，比禾谷类淀粉更易被人体吸收。
马铃薯块茎中含有各种人体所需矿物质元素，其中磷、钙含量较高。由于马铃薯块茎中的矿物质元素多呈碱性，对平衡食物的酸碱度与保持人体血液的中和，具有十分显著的效果。这是其他蔬菜比不上的。马铃薯块茎中矿物质元素含量占块茎干物质总量的2.2％--7.8％，平均为4.6％。
马铃薯富含维生素，种类之多是许多作物所不及的。它含有维生素A(胡萝卜素)、维生素Bl(硫胺素)、维生素B2(核黄素)、维生素B3(泛酸)、维生素PP(尼克酸或称烟酸)、维生素B6(吡哆醇)；维生素C（抗坏血酸）、维生素H(生物素)、维生素K(凝血维生素)及维生素M(叶酸)等。尤其维生素C含量更加丰富，每160克鲜薯含14-16毫克维生素C，是胡萝卜的2倍，番茄的4倍，高于柑橘。一个成年人一天吃0.5公斤马铃薯即可满足体内对维生素C的全部需求量。
