Ayçiçeği gübreleme, Ayçiçeği dünyada önemli yağ bitkilerinden sadece biridir. Ülkemizde ise genellikle Trakya bölgesinde Nöbetleşe ekilerek son yıllarda ise daha çok İç Anadolu'da yetiştirilen temel yağ bitkilerinden biridir. Bu yüzden tüketiciler Ayçiçek yağını daha fazla tercih etmesi toprağa, havaya elverişli olmasından dolayı yetiştirilmektedir. Ayçiçeği gübreleme yere zamana ve toprağa göre değişiklik arz eder. Ayçiçeği bitkisi derin ve kalın kök sistemine sahip olmasından dolayı kuraklık, toprağın tuzlu olması ve yaşlılık gibi problemleri olan topraklardaki üretim performansı diğer bitkilere nazaran daha verimlidir. Her türlü toprakta yetiştirilebilir fakat drenajı toprağın su tutma kapasitesi yüksek toprak tiplerini daha çok sevmektedir. Topraktan fazlaca kalsiyum kaldırması sebebiyle orta derecede Kireçli toprağa değeri yüksek olmayan ayçiçeği tarımı için elverişlidir; bu bitkilerin uygulanabilmesi son derece önemlidir. PH değeri yüksek olmayan toprak tiplerinde gübreleme ile verilebilecek besin maddelerinin alımı önemli ölçüde engellemektedir. Toprağın tuzu ayçiçeği normal etkilemektedir. Ayçiçeğin arpa, pamuk, şeker pancarı gibi tuza dayanması daha az olup çeltik, mısır, buğday gibi bitkilere nazaran daha iyi durumdadır.

Tuzlu topraklarda ayçiçeği gübreleme: Havadaki nemin fazla tuttukları için genellikle soğuk topraklar grubuna girer. Bu topraklarda çimlenme ve çıkış problemleri daha yüksek görülmektedir, bu topraklarda yapılan ayçiçeği tarımında tuzluluk oranının azaltılması için ilave olarak potasyum gübresi atılmalıdır. Toprağın kireç oranı Ayçiçek tarımını olumsuz etkilemektedir. Ayçiçeği etkileyen bir diğer sorun ise bu toprakların pH değeri yüksek olup genellikle fosfor demir gibi önemli elementlerin alımını engellemektedir.

Bugünkü koşullarda yapılacak ayçiçeği tarımında fosforlu gübrenin yanında pH normal düzeyde ama kireci fazla olan topraklarda amonyum fosfat ve bunu içeren diğer gübreler, pH değeri düşük topraklarda ister alınabilirlik düzeyi daha yüksek olan süper fosfat gübresi tercih edilmesi gerekmektedir. Topraktaki gübreleme miktarını belirleyen temel şey, topraktaki mikroorganizmalar tarafından parçalanarak ortaya çıkan ve humus olarak bildiğimiz toprağın organik madde miktarıdır. Toprağın humus miktarını arttırmak için ayçiçeği hasadından hemen sonra sapları kıyılarak toprağa tekrar karıştırılması ve bu saatlerde kesinlikle yıkılmaması ve hatta topraktaki mikroorganizma faaliyetlerini arttırmak ve parçalanmasını sağlamak için ilave olarak bitkisinin düzenli büyüyebilmesi için en az 16 temel elementi ihtiyaç duyulmaktadır.

Bunlardan oksijen hidrojen gibi elementleri su ve havadan karşılamaktadır potasyum fosfor gibi herhangi bir iklim bölgesindeki topraklarda eksikliği bulunan elementler olmaktadır. Özellikle Kalsiyum magnezyum yüksek yağışlı bölgelerde eksikliği görülebilir 16 elementlerden olan demir manganez çinko, bakır, klor ve molibden eksikliği fazla olmamakla birlikte her toprakta görülebilir. Ayçiçeğin verim ve kalite de önemli rol oynayan üç ana besin maddesinin yanında ayçiçeğinin magnezyum ve borda önemli olan kalitesini arttırmaktadır. Bitkiler besin maddelerini toprakta kılcal köklerinin vasıtasıyla almakta bu besin maddelerinin alımı çiçeklenme döneminde maksimum seviye ulaşmaktadır. Ayçiçeği topraktan en fazla miktarda potasyum kaldırdığı ve bu elementin çoğunluğunun sapta kalan kısmının tanenin oluşumunda kullandığı ortaya konulmaktadır. Ayçiçeğinde olmak üzere çiçeklenmeye kadar olan zaman zarfında kullandığı ihtiyaç duyulan fosfatı kullanır; son olarak kalan yarısı ise çiçeklenme ve olgunlaşma arasında tükettiği kalan potasyumun ise yaklaşık yarısından fazlasını çiçeklenme sonuna kadar kalan çoğunluğu ise tane doldurma periyotun sonunda kullanıldığı tespit edilmiştir.

Ülkemizde yapan araştırma sonuçlarına göre ayçiçeğinden ortalama 250 kilogram verim almak için azot 7-8 kilo fosfat, 5-6 kilo ve potasyum gübresi yeteri kadar yapılması gerektiği belirlenmiştir. Ancak sulu koşullarda ekim sıklığı ile önerilen miktarı yüzde yirmisinden daha fazla uygulanmalıdır. Her ne kadar bunlar belirtilse belirtsin en iyi yöntem çiftçinin toprak analizi yaptırıp toprağına uygun elementleri uygun zamanda vermesi gerekir. Ancak ayçiçeğinde gübreleme böyle yapılırsa, topraktan en iyi verim alınır.