Aplicar un abono de nitrógeno antes de la cosecha del té de primavera es vital para producir té de primavera de alta calidad. Sin embargo, la interacción entre las características fenológicas de brotación de diferentes cultivares y el momento de la aplicación del abono no está clara. Se realizó un ensayo de campo para investigar dicha interacción. La urea enriquecida con N se aplicó al suelo del cultivar de brotación temprana Jia-ming-1 (JM1) y del cultivar de brotación tardía Tie-guan-yin (TGY) el 29 de enero (aplicación temprana, EApp) o el 10 de marzo (aplicación tardía, LApp), respectivamente. La densidad de brotes y el rendimiento de los brotes jóvenes de primavera disminuyeron significativamente en LApp en comparación con EApp. Tales diferencias fueron más notables en el cultivar de brotación temprana (JM1) que en el cultivar de brotación tardía (TGY). El N (N derivado de la urea enriquecida con N) en hojas maduras y brotes jóvenes de primavera, así como la cantidad de N en brotes jóvenes de primavera, fueron más altos en EApp que en LApp. El N en hojas maduras ( = 0.99, < 0.001) y brotes jóvenes de primavera ( = 0.61-0.89, < 0.01) se pudo predecir bien por los grados día de crecimiento de la duración entre la fertilización con N y el muestreo. Las concentraciones de N y N en hojas maduras estaban significativamente correlacionadas con el contenido de nitrato y la proporción de amonio al nitrógeno inorgánico total. El modelado de vías de mínimos cuadrados parciales reveló que la condición térmica afectaba directamente el suministro de N del suelo y el pH del suelo y, por lo tanto, afectaba al N en hojas maduras y brotes jóvenes de primavera. Nuestros hallazgos resaltan la importancia de la aplicación temprana de abono de N antes de la primavera para mejorar el rendimiento y la eficiencia en el uso de N del té de primavera en cultivares de té de brotación temprana y tardía. El trabajo identificó un efecto sinérgico de la absorción de N por las plantas de té, la transformación de N y el pH del suelo relacionado con las condiciones térmicas de la aplicación temprana y tardía de N.