تكتسب الذرة كتلة عضوية كبيرة خلال وقت قصير نسبياً. لذلك فهي عالية الاستجابة للتسميد العضوي والمعدني، خاصة في الأراضي المروية والرطبة.

لا يمكن الحصول على عوائد عالية من الذرة إلا إذا تم تزويدها بجميع العناصر الغذائية طوال فترة النمو الخضري.

يعد الأزوت (النيتروجين) أهم عناصر نمو وتطور النبات.

أكثر أوقات الحاجة للأزوت لدى نبات الذرة تكون في فترة الإزهار وامتلاء الحبوب.

على الرغم من أن المصدر الرئيسي للأزوت هو المواد العضوية في التربة، إلا أنه لا يزال من الضروري استكمال المصادر الطبيعية لهذا العنصر باستعمال الأسمدة الأزوتية. يضاف إلى ذلك أن العناصر الغذائية في التربة تكون بأشكال ونسب مختلفة. حيث تمتص النباتات الصغيرة في بداية نموها الأزوت بشكل الأمونيا بشكل مكثف, ومن ثم في مراحل التطور اللاحقة تستهلك النترات. لذلك قبل البذر وفي المرحلة الأولى من النمو الخضري، يجب استخدام الأسمدة التي تحتوي على الأمونيا، ولاحقاً التغذية باستخدام النترات.

الفوسفور هو ثاني عنصر رئيسي في التغذية النباتية. تسحب النباتات الفوسفور باستمرار من التربة، وهو على عكس العناصر الغذائية الأخرى لا يعود إليها.

إن نباتات الذرة تتطلب الكثير من الفوسفور خاصة في بدايات نموها الأولى، وبالتالي يجب إضافته قبل البذر. يساهم الفوسفور في التشكل السريع للنباتات، ويحسن من نمو النظام الجذري النباتي، ويعزز مقاومة النبات ضد الانحناء.

يلاحظ احمرار أوراق الذرة وتأخر في النمو والتطور في حال نقص هذا العنصر في التربة.في الأراضي الفقيرة بالفوسفور، تكون الكيزان صغيرة وقصيرة بشكل عام، والكثير من النباتات لا تشكلها على الإطلاق.

البوتاسيوم يسرع نمو النباتات ويعززها ضد الانحناء والأمراض. الذرة التي تنمو وتشكل كتلة عضوية كبيرة تحتاج إللى كمية بوتاسيوم كبيرة. وفي حال نقصه, يلاحظ موت حواف الأوراق, (حرق حافّي للأوراق)، قصر المسافة بين العقد، نمو غير متساوٍ لسطح كل ورقة الذي يؤدي إلى تجعد الأوراق، ضعف نمو الأنسجة الداعمة الذي يؤدي إلى انحناء النبات إلخ.

الكالسيوم عنصر ضروري ينظم الخصائص الفيزيائية والكيميائية للتربة. الذرة تستهلك الكثير من الكالسيوم لتشكيل النظام الجذري وخاصة الأنسجة الداعمة. النباتات التي يتم توفير الكالسيوم لها بشكل جيد أكثر مقاومة للانحناء.

الزنك هو أيضا عنصر غذائي مهم. نقص الزنك في التربة يؤدي إلى الشحوب اليخضوري في الأوراق.

هناك عناصر أخرى ضرورية أيضاً لنمو وتطور طبيعي للذرة، مثل النحاس والمغنيسيوم والحديد والبورون والمنغنيز وغيرها.

لا يمكن الحصول على عائد كبير إلا بالاستعمال الصحيح للأسمدة والتحديد الدقيق للجرعات المستخدمة مع مراعاة الخصائص الترابية والمناخية, ومستوى إنتاجية الهجين أو النوع المزروع وعوامل أخرى.

من المعروف أنه كلما الأنواع الهجينة من الذرة متأخرة النضج، كلما زادت كمية العناصر الغذائية التي يمتصها من التربة. في الأراضي المعتمدة على الأمطار هناك شروط تحد من تشكل محصول كبير، وبالتالي يجب أن تكون جرعات الأسمدة المستعملة أقل بنسبة 30-40 ٪ من تلك في الأراضي المروية. من المتداول عموماً أن الذرة التي يبلغ إنتاجها من الحبوب 10 طن عند الحصاد، كل 100 كغ إنتاج تستهلك: 3-4 كغ أزوت, فوسفور 1-1.5 كغ وبوتاسيوم 3.5-5 كغ.

يعتمد مُعامِل استخدام المواد الغذائية من الأسمدة على العديد من العوامل: نوع الأسمدة، نوع التربة، وتوفر إمدادات الرطوبة للنباتات إلخ. في الحسابات، يفترض عادة أن مُعامِل استخدام الأسمدة المعدنية في السنوات الأولى هو: الأزوت – 40-60٪، الفوسفور – 17-25٪، البوتاسيوم – 40-55 ٪.

تظهر نتائج استعمال الأزوت لمدة عام، وفي السنوات اللاحقة ينخفض تأثيره بشكل كبير. وتأثير البوتاسيوم أيضاً يظهر لمدة عام. بينما يبقى تأثير الفوسفور ظاهراً على المحصول حتى مدة خمس سنوات.

تعتبر مخلفات الحيوانات (الروث) أكثر الأسمدة العضوية قيمة، حيث تحتوي على جميع العناصر الغذائية اللازمة للنباتات والكثير من مجموعات الكائنات الحية الدقيقة المفيدة. تستخدم الذرة العناصر الغذائية التي تستمدها من المركبات العضوية ، حيث تفرز جذورها الإنزيمات التي تذيبها.

الإضافة المنتظمة للروث والأسمدة العضوية الأخرى في التربة يحسن من خصائصها المائية والهوائية والحرارية، ويزيد من محتوى الدبال. يجعل الروث التربة ضعيفة البنية إلى تربة جيدة البنية، بينما في التربة جيدة البنية تزداد نسبة الأجزاء المقاومة للماء فيها. بالإضافة إلى ذلك الروث هو من الأسمدة الرخيصةة والقيمة. يحتوي طن واحد من السماد على الأزوت 5-8 كغ والفوسفور 2-3 كغ والبوتاسيوم من 5-7 كغ، كما يحتوي الطن الواحد من روث الدجاج على الأزوت 13 كغ والفوسفور 18 كغ والبوتاسيوم 9 كغ.

تزداد فعالية الأسمدة المعدنية بشكل كبير إذا تمت إضافتها مع الروث.

وفقًا للمؤسسات العلمية، فإن إضافة 20-40 طنًا من الروث ممزوجاً بـ 300-400 كغ من السوبر فوسفات و 150 كغ من ملح البوتاسيوم عند الحرث الخريفي هو الأكثر فاعلية والأوفر اقتصادياً. يتم استخدام الأسمدة الأزوتية في الربيع قبل البذر بمعدل 150-300 كغ للهكتار الواحد.

بالإضافة إلى الأسمدة الرئيسية، فإن استعمال الأسمدة المعدنية وخاصة المركبة بشكل تسميدات تغذوية إضافية للذرة يوفر عوائد أكبر.

تلعب التغذية المبكرة أهم الأدوار في مرحلة 3-5 أوراق. اولى الإضافات التغذوية يضاف فيها 100-150 كغ من نترات الأمونيا، و 150-200 كغ من السوبر فوسفات و 60-80 كغ من كلوريد البوتاسيوم. تضاف هذه الأسمدة على عمق 10-12 سم من باستخدام المحاريث المختصة. ثاني الإضافات التغذوية يضاف فيها 50-100 كغ من نترات الأمونيا و 150 كغ من السوبرفوسفات للهكتار الواحد قبل إزالة الأزهار، وفي المناطق المروية بالتزامن مع قطع أخاديد الري.