Explorar la dinámica de evolución temporal de diferentes componentes de nitrógeno orgánico del suelo bajo diferentes prácticas de manejo de agua y N es un enfoque útil para evaluar con precisión el suministro de N y la fertilidad del suelo. Esta información puede proporcionar una base científica para métodos precisos de manejo de agua y N para la producción de hortalizas en invernadero. El objetivo de este estudio fue investigar los efectos del riego optimizado y el manejo de nitrógeno en la dinámica de fracciones de nitrógeno orgánico del suelo, propiedades del suelo y crecimiento de cultivos. Esta investigación se llevó a cabo de 2017 a 2023 en un campo de hortalizas de invernadero en el norte de China. Se aplicaron cuatro tratamientos: (1) alta aplicación de N químico con riego por surco (práctica de los agricultores, FP); (2) sin aplicación de N químico con riego por goteo (DN0); (3) 50% de N de FP con riego por goteo (DN1); y (4) 75% de N de FP con riego por goteo (DN2). El volumen en el riego por goteo es el 70% del riego por surco. Los resultados mostraron que en 2023 (después de siete años de ensayos de campo), en comparación con FP, el carbono orgánico del suelo (SOC), el N total y la eficiencia en el uso del agua de los tratamientos DN1 y DN2 aumentaron en un 15.9%, 11.4% y 11.3% y 7.7%, 47.2% y 44.6%, respectivamente. Sin embargo, no hubo diferencia significativa en el rendimiento total de cultivos excepto en el tratamiento DN0. El N orgánico del suelo estaba mayormente en forma de N ácido hidrolizado (AHN). Después de siete años de riego y manejo de N optimizados, el tratamiento DN1 aumentó significativamente el contenido de N amoniacal (AN) y N de aminoazúcar (ASN) en AHN en comparación con el tratamiento FP. Los resultados de un análisis adicional demostraron que el SOC fue el factor principal en la regulación de AHN y NHN, mientras que los principales factores reguladores para el N de aminoácidos (AAN) y ASN en el componente AHN fueron la biomasa seca y la eficiencia en el uso del agua, respectivamente. Desde una perspectiva de escala temporal, la optimización de la programación de agua y N, especialmente en DN1 (reduciendo el volumen total de riego en un 30% y la cantidad de N aplicada en un 50%), es crucial para la mejora sostenible de la fertilidad del suelo y el mantenimiento de la producción de hortalizas.