肥料的过度使用容易引起土壤退化板结；连年高产容易导致树势下降，短期内集中爆发病害，造成树势衰弱，甚至死亡。施肥要“看树施肥”，不同年份、不同林分、不同单株区别对待。
产生大小年的主导因素是营养不足，因此大小年明显的林分，要在大年果实膨大期（6-7月份）施大肥，以减缓当年果实发育和次年结果枝发育的营养需求，促进次年短果枝发育；小年在树液流动期施大肥，以促进当年春稍能发育成健壮的结果枝。
投产壮年林，肥料施入要接近林地输出的营养比例，氮：磷：钾=2：1：2。氮素过多往往导致营养生长占主导，结实少，应改施磷钾肥料，并在树冠投影的2/3处开沟断根，稳定结果后，施氮磷钾比例适合的复合肥。目前试验的是俄罗斯进口复合肥。
山核桃高产、稳产必须把握好2个施肥临界期、施肥量和施肥方法。
第1个施肥临界期：5月上中旬幼果膨大前期以施肥为主。座果后至7月中旬果实体积增长迅速，同时次年结果枝大量形成需要消耗大量的养分，存在明显的营养生长与生殖生长、生殖生长与生殖生长之间的竞争，营养亏缺导致6月中旬至7月上旬大量落果。此次施肥可减少落果量，提高产量。
第2个施肥临界期：8月下旬施果后长效肥，以有机肥为主。果实采收至落叶前，是结果枝充实期，养分大量积累，这对次年雌花的分化至关重要，将直接影响次年的产量。
施肥量：以每产10kg果蒲施1kg复合肥计算，具体因地因树施肥。树体营养丰富，表现为6-7月份发育的雄花芽饱满，可少施肥或不施肥；树体营养亏缺，表现为雄花芽瘦小，要结合水分管理，多次少量，施薄肥。
施肥方法：采用环状沟施，在树冠滴水线内侧环状开沟深施后覆土。
核桃树适应性强、病虫害少、管理省工、果实贮运方便、寿命长。核桃树喜温、喜光，对水分要求较严，尤其是新梢生长期和果实发育期，更需要充足的水分供应，宜在结构疏松、保水透气良好的沙壤土中种植。核桃的生长周期分为萌芽期、展叶期、开花期、果实硬核期和果实成熟期。施肥酸性土定植前应施石灰，注意土壤深翻或树盘深翻，以利幼树早结果、丰产、稳产。核桃施肥量为:1~2年生幼树，年株施N0.1kg，P.K肥根据土壤含量适当施用;成年树基肥株施厩肥150~250kg。磷肥1.5~2.5kg，灰肥2.5-5kg。每年施追肥2~3次(发芽前、落花后和果实硬核期)，每株追施氮肥1~2.5kg。1、基肥。基肥以早为宜，应在采收后到落叶前完成，每棵成年树施100~200公斤优质有机肥。2、追肥。追肥的适宜时期为开花前、幼果膨大和果实硬核3个时期，一般每株每次施天脊牌硝酸磷肥0.8~1千克。3、叶面喷肥。喷肥时期为开花期、新梢速长期、花芽分化期及采收后，常用的喷肥种类为0.1%~0.2%的硼酸、0.5%~1%的钼酸铵、0.3%~0.4%的硫酸铜等。