L'effet du pH du sol et des fortes concentrations d'urée sur l'activité uréase dans le sol

Résumé Le taux d'hydrolyse de l'urée dans le sol sur une large gamme de concentrations, jusqu'à 10 moles N par dm³ de solution de sol, observé dans la pratique des engrais, a été examiné dans un limon sableux de Begbroke ajusté à différentes valeurs de pH. Lors du réhumectage du sol séché à l'air, l'activité uréase a rapidement augmenté, atteint un maximum dans les 24 premières heures, puis a diminué lentement pour se stabiliser après environ 4 jours. Le prétraitement du sol avec de l'urée ou de l'ammonium n'avait aucun effet sur l'activité uréase. L'activité uréase augmentait avec la concentration du substrat, atteignait une valeur optimale puis diminuait avec une augmentation de la concentration d'urée. Les résultats pourraient s'expliquer par une inhibition du substrat à des concentrations d'urée plus élevées, et les données sont bien décrites par une équation de Michaelis-Menten modifiée impliquant trois paramètres, V max, K m et K i où K i est une constante d'inhibition. K m diminuait linéairement avec l'augmentation du pH tandis que K i augmentait légèrement entre pH 4,9 et 7,0 et fortement entre 7,0 et 8,4. V max augmentait avec l'augmentation du pH, atteignait une valeur maximale à pH 6,0 puis diminuait à des pH plus élevés. Il y avait une autre réaction, atteignant un taux maximal à une concentration d'urée d'environ 0,2 molaire N dans la solution du sol, qui suivait la cinétique de Michaelis-Menten. K m pour cette réaction à haute affinité augmentait jusqu'à pH 7,2 puis diminuait à des valeurs de pH plus élevées ; V max augmentait jusqu'à pH 6,8 puis diminuait. La contribution de cette réaction à haute affinité était faible sauf à de faibles concentrations d'urée.