La baja eficiencia del uso de fertilizantes de nitrógeno (N) en el algodón irrigado se ha atribuido a la limitada capacidad de las raíces pivotantes para acceder al N de bandas subsuperficiales concentradas, o a la absorción preferencial de N orgánico disuelto mineralizado microbianamente. Este trabajo investigó cómo la aplicación de urea en alta tasa afecta la disponibilidad de N en el suelo y la capacidad de las raíces de algodón para absorber N. Se analizó el suelo en busca de N total disuelto extraíble con agua y especies de N inorgánico después de aplicar urea o urea recubierta con fosfato de 3,4-dimetilpirazol (DMPP) a concentraciones de 261, 455, 461 y 597 mg de N kg de suelo (seco al aire) (densidad aparente media: 1.01 g cm). Se utilizó un balance de masa para comparar el N aplicado como fertilizante y en suelo no fertilizado (N suministrado) con el N recuperado del suelo dentro de los cilindros (N recuperado) en cinco fases de crecimiento de la planta. La absorción de raíces se estimó comparando el N amoniacal (NH-N) y el N nitrato (NO-N) en el suelo muestreado dentro de los cilindros con el suelo muestreado inmediatamente afuera. El N recuperado fue hasta un 100% superior al N suministrado dentro de los 30 días posteriores a la aplicación de urea por encima de 261 mg de N kg de suelo. La significativamente menor cantidad de NO-N en el suelo muestreado inmediatamente afuera de los cilindros sugiere que la aplicación de urea estimula la absorción de raíces de algodón. El uso de urea recubierta con DMPP prolongó el alto contenido de NH-N en el suelo e inhibió la mineralización del N orgánico liberado. Estos resultados implican que la liberación de N orgánico del suelo previamente secuestrado dentro de los 30 días posteriores a la aplicación de urea concentrada mejora la disponibilidad de NO-N en la rizosfera, reduciendo la eficiencia del uso de fertilizantes de N.