Trong các nhân tố ảnh hưởng ựến năng suất và chất lượng của khoai tây nói chung và khoai tây chế biến nói riêng, phân bón có ảnh hưởng rõ rệt nhất. Theo Lynch, D. R. And...(1977) [60], trồng khoai tây trên ựất cát pha podzol hóa (bạc màu hóa), năng suất phụ thuộc từ 33- 82 % vào phân bón; 5,5- 31,6 % vào thời gian trồng và 0,8- 3,5 % vào mật ựộ trồng.
* Phân nitơ
Phân nitơ có ảnh hưởng lớn nhất ựến năng suất của khoai tây. Phân nitơ thúc ựẩy sự sinh trưởng mạnh mẽ của cây và kéo dài thời gian sinh trưởng của cây. Tuy nhiên, khi bón nhiều nitơ có thể làm cho củ khoai tây không chắn một cách thành thục vào thời ựiểm thu hoạch. điều này gây khó khăn cho việc bảo quản và gây tổn thất về khối lượng so với các củ chắn thành thục. Các nghiên cứu của Smith và Nash (1940) [64] cho thấy khi bón 68kg N/ha cho khoai tây có hàm lượng chất khơ cao hơn khi bón 136kg N/ha. Lorenze (1944) [84] cũng cho biết hàm lượng tinh bột trong củ khoai tây bị giảm từ 17% ở cơng thức khơng bón nitơ xuống dưới 13% ở cơng thức bón 239kg N/acre. Khi bón nitơ cịn gây ra hiện tượng giảm sự hấp phụ phospho cũng như canxi của khoai tây, dẫn ựến sự giảm hàm lượng chất khô của khoai tây.
* Phospho
đã từ lâu, nhiều tác giả ựã nhận thấy vai trò tắch cực của phân phospho lên sự tăng cường hàm lượng tinh bột của củ (Metzger, 1938) [62]; Prince và cộng sự, cho thấy ở Hà Lan năng suất tăng khi bón phân phospho có tương quan với sự tăng hàm lượng tinh bột của củ. Bón 200 kg P2O5/ha là hiệu quả. Ở Thụy điển, Hahlin và Johansson (1973) [55] cũng nhận thấy bón phospho làm tăng hàm lượng chất khơ. Với thắ nghiệm sử dụng 32P và kali ựánh dấu bằng 85Rb, Hahlin và Johansson (1973) [55] ựã phát hiện nửa
ựầu của thời kỳ sinh trưởng, phospho và kali tập trung ở phần ngọn, nhưng ựến khi thu hoạch phospho và kali ựược chuyển xuống củ. Lúc thu hoạch, củ chứa 79- 84,8% phospho tổng số và 53,3- 67,2 kali của cây. điều này nói lên việc bón phospho và kali ở giai ựoạn bón lót là quan trọng.
* Kali
Kali cũng là phân bón có ảnh hưởng ựến hàm lượng chất khô của khoai tây. Dạng kali sử dụng làm phân bón cho khoai tây chủ yếu là KCl. Khi sử dụng quá mức kali ở dạng riêng re hoặc tổ hợp có thể làm giảm hàm lượng chất khô của khoai tây. điều này ựã ựược hàng loạt tác giả phát hiện (Baker và cộng sự, 1950) [54]; Ảnh hưởng của kali ựến hàm lượng chất khô và tinh bột của khoai tây còn chịu ảnh hưởng của pH dung dịch ựất. Ở pH nhỏ hơn 5,5 việc bón nhiều kali có thể làm giảm hàm lượng tinh bột của cây. Ivanov và Lapa (1980) [56] cho rằng tỷ lệ thắch hợp cho phospho và kali trong phân bón ở khoai tây là 1/3. Sự hấp thụ cả hai nguyên tố này từ phân bón cao nhất vào lúc sinh trưởng mạnh (50- 70 ngày sau mọc). Năng suất của tinh bột khoai tây khi ựược bón theo tưới với liều lượng tối ựa là 300 kg K2O/ ha và tỷ trọng của khoai tây tối ựa ở mức bón theo tưới 120 kg K2O/ ha.