Ayçiçeği, dünyada önemli yağ bitkilerinden biridir. Ülkemizde ise genellikle Trakya bölgesinde nöbetleşe ekilerek, son yıllarda daha çok İç Anadolu'da yetiştirilen temel yağ bitkilerinden biri haline gelmiştir. Tüketiciler ayçiçek yağını daha fazla tercih etmekte ve bu nedenle uygun toprak ve iklim koşullarında yaygın olarak yetiştirilmektedir. Ayçiçeği gübreleme, yer, zaman ve toprak özelliklerine göre değişiklik göstermektedir.

Ayçiçeği bitkisi, derin ve kalın kök sistemine sahip olduğundan dolayı kuraklık, tuzluluk ve yaşlı toprak gibi problemlere karşı diğer bitkilere göre daha dayanıklıdır. Her türlü toprakta yetiştirilmesine rağmen, drenajı iyi ve su tutma kapasitesi yüksek toprakları tercih etmektedir. Topraktan fazlaca kalsiyum kaldırması nedeniyle orta derecede kireçli topraklarda da yetiştirilebilir. Ancak, pH değeri yüksek olmayan topraklarda gübreleme ile sağlanacak besin maddelerinin alımı önemlidir. Ayçiçeği, arpa, pamuk ve şeker pancarı gibi tuza dayanıklı bitkilere göre daha az dayanıklıdır, ancak çeltik, mısır ve buğday gibi bitkilere nazaran daha iyi performans göstermektedir.

Tuzlu topraklar, havadaki nemin fazla olması nedeniyle genellikle soğuk topraklar grubuna girer. Bu topraklarda çimlenme ve çıkış problemleri daha yüksek oranda görülmektedir. Tuzlu topraklarda ayçiçeği tarımında tuzluluk oranının azaltılması için potasyum gübresi uygulanmalıdır. Toprağın kireç oranı, ayçiçeği tarımını olumsuz etkilemektedir. Ayrıca, bu toprakların pH değeri yüksek olup, fosfor ve demir gibi önemli elementlerin alımını engellemektedir.

Günümüzde yapılacak ayçiçeği tarımında, fosforlu gübrenin yanı sıra pH normal düzeyde ama kireci fazla olan topraklarda amonyum fosfat ve bunu içeren diğer gübreler tercih edilmelidir. pH değeri düşük topraklarda ise süper fosfat gübresi kullanılmalıdır. Topraktaki gübreleme miktarını belirleyen temel unsur, topraktaki mikroorganizmalar tarafından parçalanarak ortaya çıkan ve humus olarak bilinen organik madde miktarıdır.

Toprağın humus miktarını artırmak için ayçiçeği hasadından hemen sonra sapların kıyılarak toprağa tekrar karıştırılması gerekmektedir. Bu sayede topraktaki mikroorganizma faaliyetleri artar ve humus miktarı yükselir. Ayçiçeği bitkisi, düzenli büyüyebilmesi için en az 16 temel elemente ihtiyaç duymaktadır. Bu elementlerden oksijen ve hidrojen su ve havadan karşılanırken, potasyum ve fosfor gibi elementler toprakta eksik bulunabilir. Özellikle kalsiyum ve magnezyum gibi elementlerin yüksek yağışlı bölgelerde eksikliği görülebilir.

Ayçiçeği bitkisinin verim ve kalitesine etki eden üç ana besin maddesinin yanı sıra, magnezyum ve bor da kalitesini artırmaktadır. Bitkiler, besin maddelerini toprakta kılcal kökleri vasıtasıyla almakta ve bu besin maddelerinin alımı, çiçeklenme döneminde maksimum seviyeye ulaşmaktadır. Ayçiçeği, topraktan en fazla miktarda potasyum kaldırmakta ve bu elementin çoğunluğunu sapta kalan kısmından tanenin oluşumunda kullanmaktadır.

Çiçeklenme dönemine kadar kullanılan potasyumun yarısı, çiçeklenme ve olgunlaşma arasında tüketilmekte; kalan potasyumun ise çiçeklenme sonuna kadar olan kısmı, tane doldurma periyodunda kullanılmaktadır. Ülkemizde yapılan araştırma sonuçlarına göre, ayçiçeğinden ortalama 250 kilogram verim almak için 7-8 kilo azot, 5-6 kilo fosfat ve yeterli miktarda potasyum gübresi uygulanması gerekmektedir. Ancak, sulama koşullarında ekim sıklığı ile önerilen miktarın yüzde yirmisinden daha fazla uygulanmalıdır.

En iyi yöntem, çiftçinin toprak analizi yaptırarak, toprağına uygun elementleri uygun zamanda vermesidir. Böylece, ayçiçeği gübrelemesi doğru bir şekilde yapılır ve topraktan en iyi verim alınır.