肥料是向日葵的主要營養來源，合理施肥是向日葵豐產的關鍵，要依據其需肥規律進行施肥，具體方法如下。
1、向日葵的需肥規律
向日葵是一種需肥較多的作物。花盤形成至開花期，是向日葵的需肥高峰。出苗至花盤形成期需磷較多，花盤形成至開花終期需氮較多，花盤形成至蠟熟期吸鉀多。因此向日葵施肥，前期以磷為主，中后期以氮、鉀為主。每生產100kg葵花籽，需從土壤中吸收氮（n）4.59～6kg，磷（p2o5）2.6～3.04kg，鉀（k2o）18.6～30kg。磷、鉀肥多作基肥或種肥施入，而氮肥作追肥或1/3做基肥，2/3作追肥。
2、向日葵的施肥技術
施肥原則是施足基肥，重施種肥，適期追施。基肥以農家肥為主。以豬糞，腐熟的廄肥為好。一般田每畝1500～2500kg，高產田應畝施3000～4000kg。磷肥若作基肥，一般田施過磷酸鈣30kg，高產田施50kg左右。鉀肥可畝施50～75kg草木灰。但在鹽堿地不用草木灰。種肥要用氮、磷、鉀化肥和發好搗細的人畜禽糞尿。用量要少而精。一般每畝可施過磷酸鈣15～30kg，氯化鉀或硫酸鉀10～15kg或草木灰35kg。在瘠薄的山坡地或砂石土壤上，需加施硝銨4～7kg或硫銨10kg左右。可穴施或條施于播種溝內。
追肥分苗期追肥和花期追肥。苗期追肥 一年一熟的春播向日葵，在基肥或種肥比較充足時一般不追施。而夏、秋播種的向日葵，需追施苗肥。
花期追肥 向日葵追肥的關鍵時期是在現蕾以前。氮、鉀肥一般是在7～8對葉時追，未施種肥的追肥應適當提早。追肥一般每畝施用硝銨10～15kg，碳銨20～25kg，尿素7.5～10kg，過磷酸鈣20kg，氯化鉀15kg。條施或穴施。硼肥對向日葵有較好的增產效果。在土壤有效硼含量低于0.4mg/kg時，應增施硼肥。可以每畝150克硼砂拌種，或開花前用0.1%～0.2%硼砂水溶液噴施。黑龍江向日葵施肥為每畝施氮（n）13.5kg，磷（p2p5）4.5kg，氮（n）∶磷（p2o5）為1∶0.33。即畝施尿素29.35kg，三料過磷酸鈣9.8kg。吉林，適宜用量為畝施氮（n）4kg，磷（p2o5）4kg，硼砂1kg。
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