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返回裁培收获的块茎，既是有机营养物质的贮存器官，又是延后代的繁殖器官。马铃薯块茎的贮藏根据不同的用途，要求贮条件也不相同。
作为商品薯贮藏（即鲜食贮藏),应注意尽量减少贮藏期同的营养物质消耗，避免薯皮变绿和食味变劣，使块茎始终保持新鲜状态，延迟发芽；作为加工原料的贮藏，还应减少淀粉的降解和还原糖的增加。种薯贮藏主要是保持块茎有旺盛的生命力：无论是哪种目的贮藏，都应尽量减少病害的发生和蔓延，防止烂。
块茎贮藏期间的生理阶段块茎在贮存过程中的生理变化，主要经过后熟、休眠、萌发3个阶段。
(1)后熟阶段马铃薯刚收获后表皮软薄，十分鲜嫩，生活动（如呼吸作用）还十分旺盛，含水量高。这时对不良环境（如高温、高湿、病菌等）的抵抗力最低。经两周左右的贮存后，块茎表皮加厚（即木栓化），伤口（如擦皮、划痕等）愈合，水分少，呼吸作用逐渐减弱直至平稳，这个过程称为块茎的后熟。马薯的后熟过程对贮藏有重要作用。
后熟效果的好坏及速度的快慢，与环境条件有密切关系。通风、气温巧一20℃、空气相对湿度85％，遮荫或有散射光等条件，对块茎的后熟最有利。
（2）休眠阶段通过了后熟阶段的块茎，其呼吸作用变得微弱，生理活动缓慢，进人休眠阶段。块茎休眠期的长短与品种有关，也与环境条件有关。一般早熟品种休眠期短，而晚熟品种休眠期长；低温干燥时休眠期长，高温且潮湿时休眠期短。保持块茎较长时间地处于休眠状态，是商品薯贮藏所需解决的主要问题。
（3）萌芽阶段贮藏一段时间后，块茎自动解除休眠状态，自身的各种生理活动逐渐加强，最终表现幼芽开始萌发。由于这时块茎呼吸作用加强，不仅块茎养分消耗多，而且薯堆内热量增加快，并易发生“出汗”现象。因此，如果薯堆大或透气性差，很容易出现“伤热”和“烂窖”现象，要注意降温和通风。
