Przy temperaturze gleby 5°C przemiana z azotu z mocznika – formy amidowej CO(NH2)2 do amonowej (NH4) będzie trwać ok. 14 dni. Na nitryfikację do formy azotanowej (NH3) potrzeba w tych warunkach kolejnych 10 dni.

Reakcja hydrolizy enzymatycznej będzie zachodzić szybciej przy temperaturze zbliżającej się do 10°C. Zwiększa się wówczas aktywność drobnoustrojów glebowych produkujących ureazę – enzymu niezbędnego w procesie przemian azotu.

W warunkach wczesnej wiosny występują wysokie straty azotu i mniejsza jest skuteczność formy amidowej. Dzieje się to za sprawą reakcji chemicznej CO(NH2)2 + H2O → 2NH3 + CO2, w wyniku której dochodzi do zachwiania naturalnej równowagi pomiędzy NH4 i NH3 co skutkuje uwalnianiem azotu do atmosfery.

Niestety w naszych warunkach w okresie wiosennym, należy liczyć się z niedostatecznym zapasem wody po zimie, wiosennymi posuchami, a proces nitryfikacji ogranicza susza glebowa. Zaleca się przykrywanie mocznika glebą, aby ograniczyć straty azotu.

Przy wysiewie pogłównym, gdy mocznika nie miesza się z glebą, nawet do 40 proc. powstałego amoniaku w warunkach suchej wiosny ulatnia się do atmosfery. W warunkach odpowiedniego uwilgotnienia straty są mniejsze, ale związki azotowe wytworzone w procesie nitryfikacji łatwo ulegają wypłukaniu z gleby.

Mocznik bardzo silnie zakwasza glebę i nie powinien być stosowany w środowisku kwaśnym, bo przyczynia się do jeszcze większego zakwaszenia. Nie jest też dobrym rozwiązaniem na gleby alkaliczne (powyżej pH 7) lub świeżo wapnowane, gdyż pozostaje wówczas w formie amoniaku.

Mocznik jest najbardziej efektywny na glebach lekko kwaśnych i obojętnych (pH 6,0-6,5). Tuż po zastosowaniu mocznika pH gleby nieznacznie wzrasta, jednak w wyniku dalszych przemian i reakcji zostają uwolnione do gleby jony wodoru, które są odpowiedzialne za obniżenie odczynu. Jednak długotrwałe stosowanie mocznika wpływa niekorzystnie na zakwaszenie gleby.