Eine Düngung der Grundnährstoffe ist im konventionellen Anbau ab Versorgungsstufe C, im ökologischen Anbau ab Stufe B erforderlich. Phosphor ist ein wichtiger Nährstoff für die Pflanze, da dieser an der Energieversorgung der Rhizobien maßgeblich beteiligt ist. Der Phosphorgehalt ist dort dreimal höher als in der Wurzel oder im Spross. Eine Düngung von 10–15 kg Phosphor ist aber nur bei Versorgungsstufe A oder B erforderlich, da die Lupine ein hohes Phosphoraufschlussvermögen hat. Da Kalium auswaschungsgefährdet ist, sollte in Abhängigkeit von der Bodenart vor allem auf leichten und durchlässigen Böden die Düngung direkt zu den Lupinen erfolgen. Körnerleguminosen haben insgesamt einen hohen Bedarf an Schwefel. Empfehlenswert ist daher eine Düngung mit 20–30 kg S/ha. Diese kann als Kombination mit schwefelhaltigen Kaliumdüngern erfolgen.

Als Stickstoffsammler (Tab. 3.2) wird den Lupinen kein Stickstoffdünger in jeglicher Form verabreicht. Mit der Gabe von Stickstoff würde der Gratisfaktor der biologischen N-Fixierung deutlich verringert, und damit ginge ein bedeutender Vorteil des Lupinenanbaus verloren.

Hinzu kommt, dass durch die Stickstoffdüngung das Unkrautwachstum stark gefördert, die Abreife verzögert und somit die Erntebedingungen deutlich verschlechtert würden. Diese Aspekte treffen in gleicher Form für organische Dünger wie beispielsweise Stalldung und Gülle zu.

Tab. 3.2: Anhaltswerte zur Stickstoffbindung verschiedener Lupinenarten im Vergleich zu Körnererbsen

Zusätzlich zu den Makronährstoffen ist die Mikronährstoffversorgung zu beachten. Hier sind vor allem Molybdän und Bor von Bedeutung, insbesondere auch im Hinblick auf die N-Fixierleistung. Molybdän beeinflusst den Energiestoffwechsel. Bei pH-Werten unter 5,5, auf leichten Böden und bei Trockenheit, ist die Verfügbarkeit schlecht. Bei einem Mangel wird eine Molybdän-Düngung zum 6-Blattstadium empfohlen. Bor ist in der Pflanze neben Calcium und Kalium für den Aufbau der Zellwände und für die Zellteilung notwendig. Daneben ist Bor für verschiedene Stoffwechselprozesse (z. B. Kohlenhydratstoffwechsel, Eiweißhaushalt, Hormonstoffwechsel) und die Zuckerbildung sowie insbesondere für die Ausbildung wachsender grüner Zellen von Bedeutung. Neben der Strukturbildung und Stabilität der Zellwand unterstützt Bor insbesondere die Ausbildung der Pollenschläuche während der Blüte, sodass es bei Bor-Mangel häufig zu einer gehemmten generativen Entwicklung kommt. Da Bor in der Pflanze ausschließlich in den wasserleitenden Gefäßen (Xylem) transportiert und mit nachlassender Transpiration nur noch relativ schwach zu den Zielorganen verlagert wird, kann bei Bedarf eine Ergänzung über das Blatt sinnvoll sein.