Озимые хлеба по сравнению с яровыми зерновыми культурами имеют очень продолжительный период потребления питательных веществ, начинающийся осенью и заканчивающийся на следующий год к фазе цветения. Озимые культуры полнее используют осенне-весенние запасы влаги в почве. Озимая рожь и пшеница обладают большим биологическим потенциалом и лучше отзываются на внесенные удобрения. Однако урожайность озимых хлебов нередко зависит от перезимовки, неблагоприятные условия можно уменьшить рациональным применением органических и минеральных удобрений, известкованием. Озимые культуры предъявляют повышенные требования с осени к фосфорно-калийному питанию, которое способствует более мощному развитию корневой системы, накоплению углеводов в растениях и, следовательно, повышению зимостойкости. При отрастании весной озимые нуждаются в усиленном азотном питании, особенно на переувлажненных участках. Избыток азотного питания с осени приводит к изнеживанию растений, что является причиной гибели озимых в зимне-весенний период, а в дальнейшем к сильному их полеганию, которое затрудняет уборку и вызывает значительные потери урожая. При внесении под озимые навоза, а также при размещении их после бобовых на зеленый корм и на плодородных почвах азотные удобрения следует вносить только весной. Озимая рожь менее требовательна к условиям произрастания, чем озимая пшеница. Более мощная корневая система ее способна усваивать питательные вещества из труднодоступных соединений, она сильнее кустится, оптимальная реакция среды — рН 5—6, для озимой пшеницы рН 6—7,5. На дерново-подзолистых почвах и серых лесных норма навоза 20-40 т/га. Органические удобрения вносят или под перепашку чистого пара, или под парозанимающую культуру. На кислых почвах, в первую очередь под озимую пшеницу, следует вносить (под парозанимающую культуру) известковые удобрения. Перед посевом озимых вносят минеральные удобрения из расчета в среднем по 45—90 кг/га (N, P2O5, K2O). Если озимые хлеба высевают по чистому пару, зерновым бобовым и многолетним бобовым травам, то азотные удобрения, как правило, перед посевом не вносят. При возделывании озимых обязательным является внесение фосфорных удобрений в форме гранулированного суперфосфата в рядки (10 кг/га). Внесение в рядки азотно-калийных удобрений нередко дает отрицательный эффект, так как в зоне корней создается повышенная концентрация почвенного раствора, что приводит к нарушению обмена веществ в проростках, уменьшению полевой всхожести семян. Ранневесенняя подкормка — обязательный и высокоэффективный прием в системе удобрения озимых, которые после перезимовки значительно ослаблены и остро нуждаются в азоте. Средняя доза азота (в форме аммиачной селитры) при ранневесенней подкормке 30—45 кг/га.