La disponibilidad de nitrógeno y los niveles de absorción pueden afectar la acumulación de nutrientes en las plantas. En este estudio, se investigaron los efectos de la suplementación con valina y urea en el crecimiento de nuevos brotes, el contenido de lignina y el metabolismo del carbono y nitrógeno. En comparación con la fertilización con urea, la aplicación de valina inhibió el crecimiento longitudinal de los brotes, redujo el número de brotes secundarios en otoño y aumentó el grado de lignificación de los brotes. La aplicación de valina también aumentó el nivel de proteína de la sucrosa sintasa (SS) y la sucrosa fosfato sintasa (SPS) en las hojas de las plantas, el floema y el xilema, aumentando así el contenido de azúcares solubles y almidón. También resultó en un aumento en los niveles de proteína de la nitrato reductasa (NR), la glutamina sintasa (GS) y la glutamato sintasa (GOGAT), con un aumento en los contenidos de nitrógeno amoniacal, nitrógeno nitrato y proteínas solubles en las plantas. Aunque la aplicación de urea aumentó el nivel de proteína de las enzimas que metabolizan carbono y nitrógeno, el aumento en el crecimiento de las plantas redujo la acumulación total de nutrientes y el contenido de lignina por unidad de masa del árbol. En conclusión, la aplicación de valina tiene un efecto positivo en el aumento de la acumulación de nutrientes de carbono y nitrógeno en los melocotoneros y en el aumento del contenido de lignina.