Aby utrzymać ciągłość produkcji szkółkarskiej, w szkółkach wielkoobszarowych należy zapewnić stałą zawartość próchnicy w glebie poprzez nawożenie organiczne związane z nawożeniem mineralnym, wapnowaniem i deszczowaniem. W Polsce problem nawożenia mineralnego i wapnowania pojawił się w latach 60-tych wraz z tworzeniem szkółek wielkoobszarowych.

Gleba w szkółce jest znacznie silniej wyczerpywana ze składników pokarmowych, które w lesie wracają częściowo do gleby w postaci ściółki. Wraz z wynoszonymi ze szkółki sadzonkami ubywa duża ilość składników mineralnych (ze szkółek zabiera się całkowitą masę plonu, tj. korzenie i część nadziemną). Kolejnym czynnikiem ubożenia gleb jest wymywanie składników poza strefę korzeni przez deszcz i sztuczne deszczowanie. Intensywne stosowanie zabiegów agrotechnicznych w szkółkach znacznie przyspiesza mineralizację próchnicy, co prowadzi do zubożenia kompleksu sorpcyjnego gleby, pogorszenia jej struktury oraz nasilenia innych procesów degradacyjnych.

Chociaż główna rola przypada nawożeniu organicznemu, to również nawożenie mineralne, które je tylko uzupełnia, wpływa decydująco na utrzymanie trwałości produkcji. Praktyczne zastosowanie nawozów mineralnych musi być oparte na racjonalnych podstawach. Stosując nawozy mineralne należy sobie uświadomić następstwa, jakie mogą one spowodować. Dlatego należy korzystać z poradnictwa i pomocy pracowni gleboznawczo-nawożeniowych, które opracowują analityczną dokumentację nawożeniową na potrzeby szkółki.

Dynamiczne zmiany zachodzące w glebach szkółek, powodowane głównie zabiegami agrotechnicznymi, wymagają prowadzenia bieżącej kontroli potrzeb nawożenia gleb. W tym celu pobiera się próbki do badań laboratoryjnych. Zaleca się dość częste badanie gleb (nawet co rok) lecz nie rzadziej niż co 2-3 lata. Próbki pobiera się jesienią po zakończeniu cyklów hodowlanych różnych gatunków drzew i krzewów. Pobiera się tzw. próbki zbiorowe z powierzchni jednorodnych pod względem gleby i uprawianych gatunków. Próbki zbiorowe pobiera się z warstwy ornej, z poziomu 0-20 cm. Pobiera się 10 próbek reprezentatywnych dla 1 ha. Próbki zbiorowe miesza się i wydziela z nich próbkę średnią o masie 1 kg. Do próbek należy dołączyć karteczki z opisem i przekazać do badań w pracowni, które na podstawie analiz ustalają wskazania nawożeniowe. Jeżeli trudno jednoznacznie ustalić potrzeby nawożeniowe na podstawie próbek gleb, wówczas analizie poddaje się igły i liście siewek i przesadek. Zawartość składników pokarmowych w igłach i liściach pozwala wnioskować o zasobności gleby w składniki mineralne. Próbki igieł do analiz pobiera się na ogół w okresie spoczynku (od listopada do lutego), liści i igieł modrzewia w końcu lata (druga połowa sierpnia), w dni pogodne.

Na potrzebę zastosowania nawożenia mineralnego mogą wskazywać pewne symptomy takie jak:

• niedobór azotu - igły krótkie, blaszki liściowe małe o zabarwieniu żółtozielonym i żółtym,
• niedobór fosforu - barwa igieł i liści szara, niebieskawa, fioletowa; objawy dobrze widoczne na końcach igieł i brzegach liści, szczególnie w końcu lata,
• niedobór potasu - igły lub liście zielonożółte i żółte (zwłaszcza końce igieł i obrzeża liści), wpierw w dolnej części pędów, pędy wierzchołkowe są wyraźnie skrócone i pozbawione pączków szczytowych,
• niedobór magnezu - końce igieł i miejsca między nerwami na blaszkach liściowych o zabarwieniu pomarańczowożółtym,
• niedobór wapnia - zabarwienie igieł lub liści brunatne, przyrosty zmniejszone.

Do głównych składników mineralnych stosowanych w szkółkach należą: wapń, azot, fosfor, potas, magnez i mikroelementy (żelazo, mangan, cynk, miedź, chlor, bór, molibden, kobalt). Rola tych składników jest szczególnie ważna dla wzrostu, tym bardziej że często występują one w niedoborach. Źródłem składników pokarmowych w glebie są jej frakcje organiczna i mineralna.

Bardzo ważną rolę w roślinie i glebie odgrywa azot jako składnik aminokwasów, a więc i białek roślinnych tworzących masę roślinną. Ważną rolę odgrywa także potas jako regulator procesów oddychania, gospodarki wodnej i asymilacji. Fosfor należy także do katalizatorów szeregu procesów biochemicznych, głownie inicjujących wzrost. Jednocześnie jest głównym źródłem energetycznym w procesach metabolicznych, zachodzących w roślinie. Wapń jest składnikiem ścian komórkowych oraz regulatorem odczynu w glebie i roślinie. Magnez jest niezbędny w procesach asymilacyjnych jako składnik chlorofilu. Siarka wchodzi w skład białek oraz odgrywa ważną rolę w procesach metabolicznych. Mikroelementy są niezbędne w katalizowaniu i prawidłowym przebiegu szeregu procesów metabolicznych. Rośliny pobierają składniki pokarmowe głównie w postaci jonowej (jako kationy i aniony) za pomocą systemów korzeniowych, głównie drobnych włośników.

Poszczególne gatunki drzew i krzewów leśnych rosną i rozwijają się najlepiej, jeżeli w glebie jony występują w optymalnych ilościach i proporcjach. Nadmiar jakiegokolwiek jonu w roztworze może prowadzić do zakłóceń, a nawet zahamowania w pobieraniu innych jonów.