马铃薯是高产喜肥作物，一般条件下比禾谷类作物需肥多，不同时期，需肥种类有特点，对症下药十分重要。
幼苗期植株小需肥量少；块茎形成期需肥骤然上升；进入块茎增长期达到需肥量的最大值，后又急剧下降。各生育期对氮、磷、钾的吸收按占总吸肥量的百分比计，幼苗期分别为17％、14％和13％；发棵期，开始块茎形成，分别为33％、30％和28％；结薯期，块茎增长迅速，分别为38％、36％和44％；成熟期，淀粉积累，分别为12％、20％和14％。氮、磷、钾吸收强度最大的是发棵期和结薯期，氮吸收量占整个生育期吸收肥料总量的72％，磷占总吸收量的66％，钾占总吸收量的72％。所以在生产上保证这两个时期的氮、磷、钾供应是非常重要的。
马铃薯是需钾作物，吸收的钾素最多，氮素次之，磷素最少。一般每生产1吨马铃薯块茎，需要从土壤中吸收氮5千克、磷2千克、钾11千克，即氮、磷、钾比例为1：0.2：2。
农家肥对马铃薯的生长非常有利，农家肥不仅含有马铃薯生长所需要的氮、磷、钾三要素，还含有马铃薯需要的微量元素及有益微生物。施用有机肥料能改善土壤结构，培肥地力，增强土壤保肥、保水能力，提高肥水利用率。有机物在微生物的作用下矿质化，被作物直接吸收利用，并可释放出大量二氧化碳，既肥沃土壤，又能增加土壤透气性，为马铃薯生长高产创造条件。
种马铃薯施农家肥有以下好处：营养丰富，持效期长，厩肥、堆肥等农家肥是一种完全肥料，施入土壤后，有机质分解和矿质化过程中，释放出的氮、磷、钾、铁、锌等可直接为马铃薯提供营养物质，还可为后茬储备大量的营养物质，有利于后茬作物生长发育；有利于改善土壤理化性质。农家肥料施入土壤后经腐殖化作用形成腐殖质和腐殖酸。腐殖质中的维生素、生物素、酶、生长素等，能促进作物根系发育，提高土壤中有效养分的利用；促进植物呼吸作用、光合作用和体内的各种物质代谢，并具有保护植物免受毒害的缓冲作用。腐殖酸能缓冲土壤中PH值的变化幅度，提高磷和某些微量元素的有效性；还可以调节土体中的水、肥、气、热，利于保苗高产；有利于提高马铃薯产量和品质。马铃薯施用农家肥料，使耕层土壤疏松，土壤阻力小，地温高，有利于块茎的发育和膨大，块茎整齐，产量高，有利于收获。
因农家肥料当年利用率只有20-30％，为了获得高产、优质，种马铃薯时，还要施入一定数量的化肥。
