Intenzívne pestovanie zemiakov na tej istej ploche je spojené s intenzívnym odčerpaním živín z pôdy. Pre udržanie a zvýšenie pôdnej úrodnosti je nutné živiny dodať späť do pôdy. Najvhodnejším spôsobom ich návratu je aplikáciu buď organických alebo priemyselných hnojív. Množstvo aplikovaného hnojiva sa nedá pre všetky typy pôd zovšeobecniť, každá pôda je iná a obsahuje iné zloženie živín, humusu a organických látok, tiež absorpčná schopnosť pri jednotlivých typoch pôd je odlišná. Preto je dobré pred hnojením aspoň orientačne poznať stav pôdy, v ideálnom prípade si aspoň raz za 5 rokov nechať spraviť odborný rozbor pôdy.
Organické hnojivá sú nenahraditeľným zdrojom humusu, ktorý ovplyvňuje celkovú úrodnosť a ich zdroje sú veľmi rozmanité. Zlatým štandardom pre záhradkára však zostáva maštaľný hnoj poprípade ovčí hnoj. Nie každý má však prístup ku kvalitnému a uležanému hnoju. Ideálnym termínom na aplikáciu maštaľného hnoja je jeseň. Pri aplikácii na jar by sa z maštaľného hnoja vo väčšine typov pôd začal uvoľňovať dusík z organických do minerálnych foriem (prístupné pre rastliny) až v druhej časti vegetácie rastlín, kedy by pôsobil skôr negatívne. Dávka hnoja sa pohybuje do 500 kg na 1 ár.
Ďalší údaj, ktorý je možné získať z rozboru, je pôdna kyselosť alebo pH. Zemiakom sa darí aj na slabo kyslých až kyslých pôdach od hodnoty pH 5,5 až 6,5. Pri nižších hodnotách pH pod 5,5 je treba pôdnu kyselosť upraviť vápnením. Dusík je pre zemiaky dôležitý pre vytvorenie kvalitných hľúz (ovplyvňuje obsah škrobu, sušiny a bielkovín, konzistenciu dužiny, veľkosť hľúz a ich schopnosť odolávať mechanickému poškodeniu). Na produkciu 100 kg zemiakov potrebujeme zapraviť do pôdy približne 0,5 kg dusíku. Najviac dusíku zemiaky potrebujú v období od tvorby pukov a počas fázy kvitnutia.
Dusík ma zásadný vplyv na zvýšenie hmotnosti hľúz a na ich počet. Problém predstavuje nielen nedostatok, ale aj nadbytok dusíka. Optimálne pohnojenie naštartuje rýchle vzchádzanie, počiatočný rast a nasadzovanie hľúz. Zároveň napomáha zdravému vývoju porastu, odolnosti voči poveternostným podmienkam, ale aj niektorým chorobám (vločkovitosti a plesni zemiakovej).
Dusík v minerálnej forme ako NPK má len obmedzenú schopnosť viazania v pôde. V prípade použitia NPK na jeseň by sa takmer celá dávka dusíka v priebehu zimy vyplavila. Vyplavený dusík môže kontaminovať spodné vody a negatívne tak ovplyvňuje životné prostredie. Pri dusíku si treba dávať pozor na jeho predávkovanie. V prípade, že je v pôde príliš veľa dusíku, zvyšuje sa hromadenie dusičnanov v hľúzach. Vysoké dávky dusíku negatívne ovplyvňujú stolovú hodnotu hľúz, znižujú škrobovitosť hľúz a zhoršujú ich skladovateľnosť.
Fosfor urýchľuje vývoj a dozrievanie a podporuje koreňový systém a zlepšuje biologickú hodnotu sadby. Na 100 kg produkcie zemiakov potrebujeme zapraviť do pôdy 0,08 kg fosforu. Rastlina prijíma fosfor najintenzívnejšie vo fáze nahadzovania pukov a kvitnutia. Ideálny je fosfor v podobe oxidu fosforečného v priemyslových hnojivách.
Zemiaky patria medzi plodiny, ktoré si vyžadujú vysoké dávky draslíka. Draslík zvyšuje odolnosť rastlín voči nízkym teplotám a suchu, zohráva dôležitú úlohu pri tvorbe škrobu, pri udržaní konzumnej kvality počas skladovania, zvyšuje mechanickú odolnosť hľúz, znižuje rozváravosť a múčnatosť. Na 100 kg produkcie zemiakov potrebujeme do pôdy zapraviť približne 0,7 kg draslíku v podobe oxidu draselného. Draslík zapracovávame do pôdy v podobe draselnej soli na jeseň. Na jar môžeme použiť nižšiu dávku draslíka vo forme pevných viaczložkových hnojív ako NPK. Ideálne je striedanie plodín tak, aby zemiaky na pozemok prišli 1 x za štyri roky.
Pozemok pod zemiaky vyhnojíme skoro na jeseň maštaľným hnojom (vhodné je sadiť až druhý rok po hnojení hnojom), lepšie kompostom, resp. zeleným hnojením (repka, horčica). Za strednú dávku hnoja môžeme považovať 4 kg na 1 m2 pozemku. Je vhodné zapraviť s hnojom aj základnú dávku superfosfátu (80 g na 1 m2) a draselnej soli (30 g na 1 m2). Ak však použijeme dávku hnoja napr. 7 kg na 1 m2, dodávame do pôdy toľko dusíka a draslíka, že stačí dohnojiť superfosfátom. Na jar je vhodné pre rýchlejší rastový štart rozhodiť pred výsadbou na 1 m2 pozemku dusíkaté hnojivo, napr. liadok v dávke 20 g (podľa celkového stavu vyhnojenia pozemku).
Príprava pozemku pred vysádzaním spočíva v nakyprení a prevzdušnení pôdy do hĺbky aspoň 15 cm, najlepšie v opakovane, čím výdatne ničíme klíčiace buriny a zároveň preteplíme pôdu. Zemiaky pestujeme v hrobkovej kultúre, ktorú založíme vytvorením (naoraním) plytkých rýh (6 - 8 cm), do ktorých vysádzame naklíčené hľuzy a zahrnutím (zaoraním) vytvoríme hrobky. Pre záhradkárov je vhodný tiež spôsob vysádzania hľúz do jamiek (podľa šnúry), kde hľuzy zahrnieme a začíname s rovinnou kultúrou v nezaburinenom stave. Vzídené rastliny prihŕňame postupne a vytvárame hrobok 20 - 30 cm vysoký. Chybou je hľuzy vysádzať hlboko. Vhodná medziriadková vzdialenosť je 62 cm, pre záhradku aj 50 cm. Pre výsadbu si zabezpečíme zdravé, certifikované sadivo.
Hľuzy na pohľad zdravé nemusia byť vždy zárukou dobrej úrody, pretože zemiaky trpia vírusovými chorobami, ktoré sa nemusia prejaviť na vzhľade. Záhradkár by sa mal pri nákupe sadiva zaujímať, či kupuje certifikované sadivo (A - C1 a B - C2), alebo iba „vzhľadné zemiaky“. Len zdravé sadivo zaručuje dobré úrody. Sadivo na výsadbu je potrebné prebudiť, lepšie predklíčiť, alebo zakoreniť. Naklíčenie prebieha pri vyššej teplote 10 - 18 C na svetle 3 - 4 týždne. Účelom je vytvoriť krátke, silné, zafarbené klíčky, ktoré môžu (ako mierne zasypané hľuzy) i zakoreňovať. Ak nemáme tieto možnosti, alebo vysádzame väčšie množstvo sadiva, musíme hľuzy aspoň prebudiť (v očkách sa objavujú biele zárodky klíčkov).
Najskoršie zbery dosiahneme so zakoreneným sadivom s použitím netkaných textílií. Textíliou predhrejeme pôdu minimálne na 8 C. Po výsadbe porast zakryjeme. Odkrývame pri kultivácii - plečkovaní a hrobkovaní. Porast odkryjeme úplne až po skončení neskorých jarných mrazov. V záhradkách môžeme pestovať zemiaky aj pod čiernou textíliou. Hľuzy vysádzame do otvorov v tvare „T“ 30 x 30 cm. Kultivácia odpadá. Doba výsadby zemiakov na záhradke súvisí s možným poškodením rastlín nočnými mrazmi. Doba vzchádzania je 3 - 5 týždňov po vysadení. Záhradkár podľa možnosti boja proti mrazom sám volí termín výsadby. Prevažná väčšina sadí skoro (v marci) a riskuje (riziko znížime prekrytím netkanou textíliou).
Ošetrovanie zemiakov v priebehu vegetácie spočíva v opakovanom navršovaní hrobkov, čím súčasne ničíme buriny. Hrobkovanie opakujeme 2 - 3 x vždy po 7 - 10 dňoch (podľa zaburinenia). Posledný zásah robíme do doby nasádzania hľúz, aby sme tieto nepoškodili. Nízke nahrnutie hrobkov často spôsobuje, že rastom sa nové hľuzy vytláčajú na povrch pôdy, zozelenajú a nie sú vhodné na konzum a sú ľahšie napádané plesňou zemiakovou.
Hlboké zálivy a pravidelná starostlivosť sú kľúčové, pretože zemiaky potrebujú počas sezóny aj odburiňovanie. Zemiaky najčastejšie trpia chorobami z oblasti plesní, čo sa dá ľahko riešiť meďnatými postrekmi, dokonca aj preventívne. Ochranná lehota je potom do desiatich dní. Postreky sú vhodné aj v prípadoch, kedy sú zemiaky už napadnuté plesňou a je potrebné zastaviť jej šírenie. Pokiaľ sú tu ale aj hnilobné infekcie, ktoré sa držia v ťažších pôdach, nedá sa urobiť nič iné, ako zemiaky na tomto mieste minimálne tri roky nepestovať, aby zárodky choroby odumreli „hladom“.
Alternatívne spôsoby a doplnky k výžive
Frass, teda hmyzí trus, je moderné organické hnojivo vhodné aj na pestovanie zemiakov. Frass poskytuje vyvážený obsah živín a zároveň podporuje pôdnu mikroflóru. Výbornou alternatívou je aj kravský, alebo konský hnoj, ktorý však vyžaduje správnu zrelosť, aby sa predišlo nadbytku dusíka. Ak nemáte doma maštaľný hnoj, môžete si zo zahraničia alebo lokálnych zdrojov zaobstarať aj tieto produkty: Svlečky aj iné organické doplnky.
Z - Pri výbere hnojív a spôsobov hnojenia je dôležité zohľadniť aj to, či chceme zemiaky skonzumovať čo najskôr alebo ich uskladniť. Hnojivo ako zdroj výživy by malo zodpovedať klimatickým podmienkam a stavu pôdy. Predklíčenie a výsadba vyžadujú špecifické postupy, ktoré sú opísané vyššie a sú určené pre domáce záhradkárov aj skúsených pestovateľov.