旱地小麥增產的主要限制因素是土壤肥力問題。增施有機肥及氮、磷肥可有效地培肥地力，提高小麥產量。綜合生產實踐的經驗，旱地小麥施肥應掌握以下技術要點：
一、有機肥與無機肥配合施用 旱地施用有機肥既可增加土壤的養分供給，又可改善土壤的理化性質，有利于土壤蓄水量的提高。但有機肥養分含量低，供肥能力弱，隨著小麥產量的提高，不能滿足高產的要求，因而就需要增施速效化肥保障養分供給，以無機換有機，擴大有機物質的循環基礎，迅速提高地力，增加產量。
二、氮、磷肥配合施用 旱地薄田多缺磷，一般施磷肥的增產作用大于施氮肥的增產作用，而且氮、磷肥配合施用，互作效應顯著。因此，旱地小麥施肥必須氮、磷肥配合，并加大磷肥的比重，氮元素與磷元素的比例一般以1：1為宜。如以尿素和過磷酸鈣計，每施1公斤尿素，要配合施用4公斤過磷酸鈣。
三、采用“一炮轟”的施肥方法 旱地小麥由于沒有水澆條件，追肥效果差。可以把全部肥料，包括有機肥、氮肥、磷肥、鉀肥等在耕地時作底肥一次性施入，施肥深度一般控制在30厘米左右。據實踐發現，旱地小麥將全部肥料作底肥一次性施足，效果比后期追肥好。但冬前麥苗可能呈現旺長趨勢，應注意控制冬前小麥群體。
四、儲備性施肥 在旱地低產麥田，常年土層厚的旱地在較大的施肥量范圍內，隨施肥量增加小麥產量也會提高。因此，為提高地力，所施肥料除滿足當季小麥生長需要外，還應使土壤養分有所盈余；新開墾的旱薄地應盡量多施肥料，特別是磷肥，待地力提高后再適當減少，以降低成本。