Pemupukan dasar dilakukan saat olah tanah, 7–10 hari sebelum tanam. Gunakan pupuk kandang atau kompos 10–15 ton/ha untuk memperbaiki struktur tanah dan menyediakan hara mikro. Campurkan pupuk NPK (15-15-15) dosis 200–300 kg/ha atau setara 30–45 kg N, 30–45 kg P2O5, dan 30–45 kg K2O. Jika tanah masam (pH < 5,5), tambahkan dolomit 1–2 ton/ha 2–4 minggu sebelum tanam untuk menaikkan pH hingga 5,8–6,5.
Pemupukan susulan pertama diberikan saat tanaman berumur 21–30 hari setelah tanam (HST) atau fase anakan aktif. Aplikasikan urea 100–150 kg/ha atau setara 46–69 kg N. Cara terbaik adalah larikan di samping barisan tanaman sedalam 5–7 cm, lalu tutup tanah. Pemupukan susulan kedua saat fase bunting (45–55 HST) dengan urea 50–75 kg/ha (23–34,5 kg N) untuk mendukung pengisian malai. Hindari pemupukan N terlalu banyak saat fase generatif karena dapat menyebabkan kerebahan.
Pemupukan daun dengan pupuk cair organik atau mikro (misal Zn, B) dapat dilakukan 2–3 kali seminggu sekali mulai fase bunting hingga berbunga. Namun, ini hanya pelengkap jika tanaman menunjukkan gejala defisiensi. Untuk hasil maksimal, lakukan analisis tanah setiap 1–2 musim dan konsultasikan dosis akhir dengan penyuluh BPP setempat. Catat bahwa oats lebih toleran tanah miskin dibanding gandum, tetapi responsif terhadap pemupukan berimbang.