La siembra mecánica de plántulas en macetas (PST) es un método eficiente de trasplante y la fertilización profunda con nitrógeno tiene la ventaja de aumentar la eficiencia de uso del nitrógeno. Sin embargo, hay poca información disponible sobre el efecto de PST cuando se combina con la fertilización mecanizada profunda de nitrógeno en el rendimiento de grano, la eficiencia de uso del nitrógeno y las actividades de enzimas antioxidantes en el arroz. Un experimento de campo de dos años se realizó para evaluar el efecto de PST combinado con la fertilización profunda de N en las temporadas tempranas (marzo-julio) de 2018 y 2019. Todas las plántulas fueron trasplantadas por PST y se diseñaron tres tratamientos de la siguiente manera. Hubo una colocación profunda mecanizada de todo el fertilizante (MAF), fertilizante de difusión (BF), sin fertilizante (N0). MAF aumentó significativamente el rendimiento de grano en un 52,7%. La acumulación total de nitrógeno (TNA) se mejoró en un 27,7%, la productividad parcial del factor de nitrógeno (NPFP) se mejoró en un 51,4%. la eficiencia de recuperación de nitrógeno (NRE) en un 123,7%, y la eficiencia agronómica del nitrógeno (NAE) se mejoró en un 104,3%, en comparación con el tratamiento BF. Además, MAF mejoró significativamente la peroxidasa (POD), la catalasa (CAT) y redujo notablemente el contenido de malondialdehído (MDA) para ambas variedades de arroz, en comparación con BF. Por lo tanto, el resultado muestra que el trasplante mecánico de plántulas en macetas combinado con la colocación profunda de nitrógeno es un método eficiente con el aumento del rendimiento de grano y la eficiencia de uso del nitrógeno en el cultivo de arroz en el sur de China.