La volatilización de amoníaco (NH) causada por la aplicación de urea tiene implicaciones negativas para la salud humana, la calidad ambiental y el valor de los fertilizantes nitrogenados. Aún se debe investigar cómo se deben adoptar estrategias de manejo para no solo reducir la volatilización de NH, sino también mejorar la eficiencia en el uso del nitrógeno (NUE) en la industria agrícola en la actualidad. Por lo tanto, se realizó un ensayo de campo de dos años, que incluía subparcelas, para evaluar simultáneamente los efectos de los tratamientos de acolchado (NM: sin acolchado; SM: acolchado de paja) y diferentes tratamientos de fertilizantes (U: urea; U + NBPT: urea más 1% N-(n-butilo) tiophosforico triamida; U + CRU: la mezcla de urea y urea de liberación controlada en una proporción de 3:7; U + OF: urea más fertilizante orgánico comercial en una proporción de 3:7) sobre la volatilización de NH, la producción de cultivos y la NUE en un sistema de rotación de colza-maíz en las tierras agrícolas inclinadas de suelo púrpura en el suroeste de China entre 2021 y 2023. En comparación con NM + U, las pérdidas de volatilización de NH bajo los tratamientos NM + U + NBPT, NM + U + CRU y NM + U + OF disminuyeron, en promedio, un 64.13%, 17.39% y 15.09% durante la temporada de crecimiento de la colza, pero en un 64.01%, 11.67% y 10.13% durante la temporada de crecimiento del maíz, respectivamente. Se registró un aumento promedio en la volatilización de NH del 35.65% para el tratamiento de acolchado de paja durante la temporada de colza, mientras que durante la temporada de maíz, este parámetro mostró un aumento del 10.69%, en comparación con NM + U. Con la combinación de urea con NBPT, CRU y fertilizante orgánico, por el contrario, se logró una reducción en la volatilización de NH bajo los tratamientos SM + U + NBPT, SM + U + CRU y SM + U + OF. En comparación con NM + U, la diferencia en la NUE entre los tratamientos NM + U + NBPT, NM + U + CRU y NM + U + OF no fue significativa en la temporada de colza. La NUE fue aproximadamente un 4.27% más alta bajo NM + U + NBPT durante la temporada de maíz (< 0.05). En comparación con NM + U, bajo los tratamientos NM + U + NBPT, NM + U + CRU y NM + U + OF, se notaron consistentemente valores más bajos de volatilización de NH escalados por rendimiento: 13.15-65.66% en la temporada de colza y 10.34-67.27% en la temporada de maíz. Además, SM + U, SM + U + NBPT, SM + U + CRU y SM + U + OF mostraron factores de emisión anuales promedio (AEFs) de 14.01%, 5.81%, 12.14% y 11.64%, respectivamente. En general, el acolchado de paja, junto con la aplicación de la mezcla de NBPT y urea, se encontró que era la estrategia óptima para reducir efectivamente las emisiones de NH en las áreas de suelo púrpura del sur de China.