За короткий период вегетации рапс и сурепица выносят из почвы на единицу урожая в 1,5-2 раза больше питательных веществ по сравнению с зерновыми культурами и однолетними травами.
Поэтому высокие урожаи семян и зеленой массы этих культур можно получать только на плодородных почвах в сочетании с органическими и минеральными удобрениями. Дозы их рассчитываются с учетом потребности в питательных веществах, наличия их в почве и выноса планируемым урожаем. Для формирования урожая 1 т семян и соответствующего количества соломы необходимо следующее количество питательных веществ в действующем веществе (кг): азот — 50-60, фосфор — 25-35, калий — 40-60, кальций — 40-70, магний — 14-22 и сера — 40.
Озимые рапс и сурепица характеризуются высокой потребностью в азотном питании. Азотные удобрения целесообразно применять дробно: осенью при вспашке зяби (30-40 кг/га) и весной в подкормки (первая — по мерзлоталой почве, вторая — через 2-3 недели). Дробные азотные подкормки способствуют повышению содержания белка и небольшому снижению количества жира в семенах. Можно использовать любые виды азотных удобрений (жидкие и твердые). Однако более высокой эффективностью обладает сульфат аммония, который содержит серу, потому что на нее хорошо отзываются озимые рапс и сурепица. Фосфор способствует хорошему развитию корневой системы, повышает семенную продуктивность и ускоряет созревание. Основное количество фосфорных удобрений лучше вносить под вспашку. Для этого хорошо подходят аммофос, а на каштановых почвах — простой суперфосфат, так как он содержит серу, которой здесь очень мало. При посеве с семенами рекомендуется использовать Р10-20. Калийные удобрения способствуют повышению устойчивости растений к неблагоприятным погодным условиям, а также к болезням и вредителям. Полную дозу калийных удобрений целесообразно вносить вместе с фосфорными под основную обработку почвы. Навоз лучше применять под предшественники. Кислые почвы рекомендуется известковать. Если почвы бедны бором, марганцем и серой, то дополнительно вносятся эти элементы. Для получения высоких урожаев семян озимых рапса и сурепицы на Северном Кавказе под вспашку применяется N90-120Р60-90К60-90.