Pemupukan dasar dilakukan bersamaan dengan penanaman benih pada hari ke-0. Aplikasikan pupuk majemuk NPK dengan dosis rata-rata 150 hingga 200 kilogram per hektar secara ditugal atau disebar merata di dalam garitan tanam setinggi 3 sampai 5 sentimeter di bawah benih. Pemupukan awal ini menyediakan ketersediaan hara Fosfor yang tinggi untuk memicu pertumbuhan akar tunggang dan akar serabut secara agresif pada 2 minggu pertama.
Memasuki fase pembentukan anakan atau tillering pada umur 15 hingga 21 hari setelah tanam, pupuk gandum susulan pertama wajib diberikan berupa pupuk nitrogen tunggal sebanyak 75 hingga 100 kilogram per hektar. Aplikasi dilakukan saat kondisi tanah lembap setelah penyiraman pagi hari agar unsur Nitrogen cepat terserap untuk memperbanyak jumlah anakan produktif dan memperluas area daun aktif fotosintesis.
Pupuk susulan kedua diberikan pada fase primordial atau menjelang pembungaan (booting) pada umur 35 hingga 40 hari setelah tanam dengan kombinasi pupuk Nitrogen dan Kalium sebanyak 50 hingga 75 kilogram per hektar. Penambahan Kalium pada tahap kritikal ini memperkuat batang gandum agar tidak mudah rebah saat terpaan angin dataran tinggi serta memaksimalkan pengisian bobot biji gandum hingga siap dipanen pada umur 90 hingga 110 hari setelah tanam.