Wysoki, dobrej jakości plon bulw ziemniaków uprawianych zarówno na wczesny zbiór, jak i w pełni dojrzałych, zbieranych po zakończeniu wegetacji zapewnia dostarczenie składników pokarmowych w odpowiedniej ilości i formie oraz we właściwym terminie. Dawki podstawowych składników, fosforu i potasu w formie nawozów mineralnych należy stosować w oparciu o zawartości tych składników w glebie, najlepiej zlecając analizy pobranych próbek do Okręgowej Stacji Chemiczno-Rolniczej. Na podstawie zasobności gleby w te składniki, przy uwzględnieniu wykorzystania ich z zastosowanego nawozu organicznego oraz potrzeb pokarmowych roślin ziemniaka ustalane są wielkości dawek do zastosowania. Znając zasobność gleby w fosfor czy potas, można również określić potrzeby nawozowe ziemniaków na te składniki we własnym zakresie, wykorzystując do tego celu opracowane współczynniki (tabela 1).

Przy różnej zasobności gleby w potas czy fosfor, ilość składnika pobranego z oczekiwanym plonem należy pomnożyć przez odpowiedni współczynnik, przyjmując, że ilość fosforu i potasu pobierana z plonem 1 tony bulw wynosi odpowiednio 1,5 kg P2O5 i 7 kg K2O.

Celem określenia dawki azotu lepszą metodą niż ocena zawartości azotu mineralnego w glebie, z uwagi na znacznie większą ruchliwość i szybsze przemieszczanie się tego składnika w profilu glebowym w porównaniu do fosforu czy potasu, jest wykorzystanie zależności między przyrostem dawki zastosowanego składnika a uzyskanym przyrostem plonu bulw. Metoda ta dowodzi, że zależność między plonem bulw a wzrastającymi dawkami azotu od 0 do 200 kg N/ha jest zmienna, co oznacza, że plon ziemniaków w miarę wzrostu dawki azotu początkowo przyrasta szybko, przy dalszym jej wzroście przyrosty plonu są już małe, a po przekroczeniu określonej dawki N plon nie wzrasta, lecz maleje. Prowadzone od wielu lat w Instytucie Hodowli i Aklimatyzacji Roślin Oddział w Jadwisinie badania w odniesieniu do wpisywanych corocznie do Krajowego Rejestru nowych odmian ziemniaka wykazują, że zarówno odmiany uprawiane z przeznaczeniem na wczesny zbiór, jak i zbierane po zakończeniu wegetacji odznaczają się zróżnicowaniem w reakcji na nawożenie azotem, co powinno być świadomie wykorzystywane przez producentów ziemniaków (tabele 2 i 3).

Okres wegetacji, a więc i pobierania składników pokarmowych ziemniaków uprawianych z przeznaczeniem na wczesny zbiór jest stosunkowo krótki (2-3 miesiące), stąd po ustaleniu wielkości dawek, nawozy fosforowo- -potasowe najlepiej zastosować jesienią, np. bezpośrednio przed wykonaniem orki przedzimowej lub przyorując wraz z dobrze przefermentowanym obornikiem czy poplonem. Źródłem fosforu mogą być powszechnie stosowane superfosfaty granulowane, pojedyncze lub wzbogacone. Nawożenie potasem najlepiej zastosować w postaci wysokoprocentowej soli potasowej, znacznie tańszej niż siarczan potasu, a użycie potasu w formie chlorkowej nie odbija się negatywnie na cechach jakości bulw w takim stopniu, jak w przypadku ziemniaków zbieranych po zakończeniu wegetacji, dla których bardziej wskazane jest użycie potasu w formie siarczanowej. Efektywne wykorzystanie składników zapewnia też zastosowanie nawozów wieloskładnikowych fosforowo-potasowych, szczególnie tych z większym udziałem potasu oraz dodatkiem magnezu i mikroelementów.

Z kolei całość zaplanowanej dawki azotu pod ziemniaki zbierane na wczesny zbiór najlepiej zastosować wiosną przed wykonywaniem wiosennych zabiegów uprawowych, celem dokładnego wymieszania nawozu z glebą. Zastosowanie zbyt wysokiej dawki azotu bezpośrednio przed sadzeniem bulw i niewymieszanie nawozu z glebą może prowadzić do zniszczenia kiełków. Odmiany na wczesny zbiór wymagają stosunkowo niższego nawożenia tym składnikiem niż ziemniaki tych odmian zbierane po zakończeniu wegetacji (tabele nr 2 i 3). Pod odmiany na wczesny zbiór i charakteryzujące się małymi wymaganiami w stosunku do dawki azotu należy zastosować około 50 kg N/ha, o średnich wymaganiach ok. 70 kg N/ha , a dla odmian o dużych wymaganiach ok. 90 kg N/ha. Zbyt wysoka dawka azotu wpływa w pierwszej kolejności na bardzo bujny rozwój części nadziemnej roślin, a opóźnia wiązanie bulw i gromadzenie plonu. Azot najlepiej zastosować w formie saletrzanej (saletra amonowa lub saletrzak) z uwagi na szybki rozkład w glebie. Uprawa ziemniaków na wczesny zbiór wymusza jak najwcześniejszy termin sadzenia bulw. Przez to rośliny - szczególnie w początkowym okresie wegetacji, mogą być narażone na różnego rodzaju stresy środowiskowe wynikające np. z niskiej temperatury powietrza, niedostatecznego ogrzania gleby czy niekiedy wystąpienia przymrozków. W takich warunkach wskazane i efektywne może być zastosowanie dodatkowo jednego lub dwóch zabiegów dolistnych, najlepiej nawozami o właściwościach biostymulujących, np. zawierających tytan, celem pobudzenia czy regeneracji roślin.

Uprawa odmian ziemniaków zbieranych po zakończeniu wegetacji wydłuża okres wzrostu i rozwoju roślin oraz gromadzenia plonu bulw o 2-3 miesiące w porównaniu do zbioru wczesnego.

Stąd odpowiednim terminem zastosowania ustalonego nawożenia mineralnego fosforowo-potasowego może być, oprócz terminu jesiennego, również okres wczesnej wiosny, przed wykonaniem wiosennych zabiegów uprawowych.

Najbardziej efektywne i ekonomicznie uzasadnione jest stosowanie nawozów wieloskładnikowych. Niektóre z nawozów wieloskładnikowych mogą być stosowane jesienią (bez zawartości azotu, który może zostać wypłukany w okresie zimowym) lub wiosną do kompleksowego, pełnego nawożenia ziemniaków (zawierające w odpowiednich proporcjach N, P, K), a niektóre wymagają jedynie uzupełnienia azotu. Azot stanowi kluczowy, najbardziej plonotwórczy składnik pokarmowy, dlatego dość często zdarza się stosowanie dawek przewyższających potrzeby roślin ziemniaka. Należy pamiętać, że przenawożenie azotem, oprócz wymienionego wcześniej wpływu na opóźnienie gromadzenia plonu bulw, odbija się również niekorzystnie na ich jakości, powodując większe ciemnienie miąższu, wzrost poziomu azotanów i bulw z pustowatością, zmniejszenie zawartości suchej masy, witaminy C i skrobi oraz zwiększenie podatności bulw na uszkodzenia mechaniczne przy zbiorze i straty w okresie przechowywania.

Pod odmiany ziemniaków zbierane po zakończeniu okresu wegetacji i charakteryzujące się małymi wymaganiami w stosunku do dawki azotu należy zastosować około 100 kg N/ha.

W przypadku odmian o średnich wymaganiach ok. 120 kg N/ha, a dla odmian o dużych wymaganiach ok. 140 kg N/ha. Uprawiając te odmiany w warunkach gleb średnich lub bez nawożenia organicznego, dawki azotu należy zwiększyć o około 40 kg N/ha.

Ustaloną dawkę azotu najlepiej podzielić i ok. 60 proc. zastosować wiosną przed sadzeniem bulw, zaś pozostałe 40 proc. dawki bezpośrednio przed wschodami ziemniaków lub przed ostatnim obredlaniem. Przed sadzeniem ziemniaków bardziej wskazane jest zastosowanie mocznika, który ma dłuższy proces rozkładu w glebie, natomiast zastosowanie saletry amonowej czy saletrzaku jako uzupełnienie azotu przed wschodami ziemniaków. Na glebach o uregulowanym odczynie (pH powyżej 5,5) godnym polecenia jest siarczan amonu jako jeden z tańszych nawozów azotowych.

Element optymalizacji nawożenia stanowić może stosowanie uzupełniających dawek składników zarówno makro- (szczególnie azotu, potasu, magnezu), jak i mikroelementowych (manganu, cynku, miedzi, boru, żelaza) w czasie wegetacji roślin ziemniaka, w formie dolistnej, w fazach największego zapotrzebowania. Wynikać ono może z utrudnionego pobierania tych składników zastosowanych doglebowo, na podstawie analizy gleby, przez brak opadów lub ich nadmiar, wysoką temperaturę, niewłaściwy odczyn gleby czy antagonistyczne oddziaływanie pierwiastków. Objawiać to się może widocznym lub niewidocznym niedoborem składników na roślinach i być przyczyną obniżenia plonu bulw. Również w sytuacji, gdy oczekiwać można wysokiego plonu bulw, a więc przy poprawnym nawożeniu organicznym i mineralnym, przy pełnej ochronie plantacji przed chwastami, chorobami i szkodnikami wskazane jest zastosowanie dodatkowego dolistnego dokarmiania roślin. Zabiegi dolistnego dokarmiania azotem, najlepiej w formie mocznika, który zastosowany w odpowiednim stężeniu nie wykazuje na liściach działania parzącego oraz w formie jedno- czy wieloskładnikowych nawozów dolistnych przeprowadzać można od fazy zwarcia roślin w rzędach aż do fazy formowania jagód. Jedynie stosowanie magnezu wskazane jest do fazy kwitnienia, najlepiej dwukrotne w formie siedmiowodnego siarczanu o stężeniu 5 proc. lub w formie jednowodnego siarczanu o stężeniu 2-3 proc., gdyż rośliny ziemniaka wykazują największe zapotrzebowanie na ten składnik w okresie zawiązywania bulw.

Dla ziemniaków optymalne stężenie mocznika w roztworze wynosi 5-6 proc., tzn. przy każdorazowym zużyciu 300 l/ha cieczy stosuje się 15-18 kg mocznika.

Dokarmianie ziemniaka mocznikiem i wieloskładnikowymi nawozami dolistnymi zaleca się wykonywać dwu-, czterokrotnie w okresie wegetacji najlepiej w odstępach dwutygodniowych.

W warunkach gleby lekkiej pod wpływem czterokrotnie wykonanego zabiegu dolistnego dokarmiania roślin ziemniaka mocznikiem o stężeniu 5 proc. stwierdzono 18-procentowy przyrost plonu bulw w porównaniu do kontroli (bez dolistnego dokarmiania). Natomiast efektywność zabiegów dolistnego stosowania nawozów wieloskładnikowych wyrażała się wzrostem plonu bulw od 12 do 20 proc. w porównaniu do obiektu kontrolnego.

Przestrzeganie powyższych zaleceń sprzyja efektywnemu działaniu i wykorzystaniu zastosowanych składników, ogranicza ich akumulację w glebie oraz wymywanie do wód gruntowych.