EFFECT OF MINERAL AND SULFUR-BENTONITE FERTILIZERS ON ROSS 140 SV CORN YIELD ON GRAY FOREST SOILS UNDER IRRIGATION AND DRYLAND FARMING I. F. Yakhin, F. N. Safiollin, M. M. Khismatullin, S. R. Suleymanov, N. V. Trofimov

DOI 10.12737/2782-490X-2025-4-3-47-53 УДК 633.15:631.8

Authors

  • Ildar Faritovich Yakhin Kazan State Agrarian University, Kazan, Russia.
  • Faik Nabievich Safiollin Kazan State Agrarian University, Kazan, Russia.
  • Mars Mansurovich Khismatullin Federal State Budgetary Institution "Privolzhskmeliovodkhoz" Management, Kazan, Russia.
  • Salavat Razyapovich Suleymanov Kazan State Agrarian University, Kazan, Russia.
  • Nikolay Valerevich Trofimov Kazan State Agrarian University, Kazan, Russia.

Keywords:

corn (Zea mays), sulfur bentonite, mineral fertilizers, yield, gray forest soils, irrigation, Tatarstan, productivity

Abstract

This study is devoted to the development and experimental validation of a resource-saving cultivation technology of highly productive Ross 140 SV corn hybrid using mineral fertilizers and sulfur bentonite in gray forest soils of
the Republic of Tatarstan. The main objective of the study was to evaluate the effect of different doses of sulfur-containing
bentonite on the yield, green mass quality and economic efficiency of corn cultivation under irrigated and dryland farming
conditions on gray forest soils. A two-factor field experiment was conducted to examine the effect of moisture regime
(irrigation and dryland farming) and different doses of sulfur bentonite (50, 100, and 150 kg/ha) against the background of
the main mineral fertilizer NPK at a dose of N141P65K88 kg/ha. The economically optimal dose of sulfur bentonite was
found to be 100 kg/ha, providing the maximum yield increase: up to 53.4 t/ha of green mass under irrigated conditions and
43.5 t/ha without irrigation, which is 10% and 11% higher than the control values, respectively. A significant improvement
in green mass quality was also noted: protein content increased to 9.5%. An economic analysis confirmed the high profitability of the proposed technology, which amounted to 62.5% under irrigated conditions and 44.1% under rainfed conditions. The technology is characterized by reduced resource consumption, minimal environmental impact, and high profitability, as confirmed by data obtained on farms in Tatarstan.

For citation: Effect of mineral and sulfur-bentonite fertilizers on Ross 140 SV corn yield on gray forest soils under
irrigation and dryland farming / Yakhin I.F., Safiollin F.N., Khismatullin M.M. [et al.] // Agrobiotechnologies and digital
farming. 2025; 3 (15). 47-53 p. http://dx.doi.org/10.12737/2782-490X-2025-4-3-47-53

Author Biographies

Ildar Faritovich Yakhin, Kazan State Agrarian University, Kazan, Russia.

Senior Lecturer of the Department of Land Management and Cadastre, e-mail: ildarsuper97@bk.ru

Faik Nabievich Safiollin, Kazan State Agrarian University, Kazan, Russia.

Doctor of Agricultural Sciences, Professor of the Department of Land Management and Cadastre, e-mail: faik1948@mail.ru

Mars Mansurovich Khismatullin, Federal State Budgetary Institution "Privolzhskmeliovodkhoz" Management, Kazan, Russia.

Doctor of Agricultural Sciences, Director, e-mail: rezi-almet@yandex.ru

Salavat Razyapovich Suleymanov, Kazan State Agrarian University, Kazan, Russia.

Candidate of Agricultural Sciences (PhD in Agriculture), Head of the Department of Land Management and Cadastre, e-mail: dusai@mail.ru

Nikolay Valerevich Trofimov, Kazan State Agrarian University, Kazan, Russia.

Candidate of Agricultural Sciences (PhD in Agriculture), Associate Professor of the Department of Land Management and Cadastre, e-mail: nik.trofimov@mail.ru

References

Литература

Смирнов А. М., Тюрин В.Г., Семенов В.Г. Проблемы производства экологически безопасной продукции животноводства и пути их решения // Ветеринария и кормление. 2024. № 3. С. 12-18. https://

doi.org/10.30917/ATT-VK-1814-9588-2024-3-1.

Воронкова О. Ю., Петрова Л.И. Производство органической продукции в регионах: экономический,

социальный и бюджетный эффект // Экономика сельского хозяйства России. 2024. № 1. С. 38-43. https://

doi.org/10.32651/241-38.

Организационно-экономические основы развития органического сельского хозяйства в условиях современности / С. Л. Алексеев, Н. М. Якушкин, С. А. Шарипов, Ю. С. Сергеева // Экономика сельского хозяйства России. 2024. № 2. С. 73-82. https://doi.org/10.32651/241-38.

Зависимость урожайности гибридов кукурузы от приемов обработки почвы при возделывании в зоне

неустойчивого увлажнения / О. И. Власова, В. М. Передериева, О. Г. Шабалдас [и др.] // Земледелие. 2023.

№ 6. С. 33-36. https://doi.org/10.24412/0044-3913-2023-6-33-36.

Урожай и уборочная влажность зерна гибридов кукурузы в разных экологических условиях в зависимости от сроков посева / В. С. Сотченко, А. Г. Горбачева, А. Э. Панфилов [и др.] // Кормопроизводство.

№ 4. С. 26-31.

Тюрин А. В., Тойгильдин А.Л., Подсевалов М.И. Эффективность приемов возделывания кукурузы на

зерно в условиях Среднего Поволжья // Вестник Ульяновской государственной сельскохозяйственной академии. 2021. № 3(55). С. 55-65. https://doi.org/10.18286/1816-4501-2021-3-55-62.

Бжинаев Ф. Х. Влияние способов основной обработки почвы на урожай кукурузы при орошении //

Аграрный вестник Урала. 2013. № 4(110). С. 4-5.

Монастырский В.А., Тищенко Я.С. Влияние оросительных мелиораций при выращивании кукурузы //

Мелиорация и гидротехника. 2023. Т. 13, № 4. С. 281-294. https://doi.org/10.31774/2712-9357-2023-13-4-281-

Влияние способов основной обработки почвы и удобрений на динамику влажности почвы, водопотребление и урожайность кукурузы при выращивании на силос / В. Н. Фомин, М. М. Нафиков, В. В. Медведев, Д. В. Якимов // Достижения науки и техники АПК. 2017. Т. 31, № 12. С. 12-16.

Продуктивность кукурузы Росс 140 в зависимости от уровня химизации зональных почв республики

Татарстан / Ф. Н. Сафиоллин, М. М. Хисматуллин, А. А. Лукманов [и др.] // Бюллетень Почвенного института им. В.В. Докучаева. 2023. № 115. С. 199-223. https://doi.org/10.19047/0136-1694-2023-115-199-223.

Современные методы возделывания кукурузы / Л. Х. Азубеков, А. З. Кушхабиев, А. К. Урусов, А. М.

Кагермазов // Земледелие. 2014. № 5. С. 31-32.

Ефремова Е.Н., Тютюма Н.В. Влияние агротехнических приемов на урожайность сахарной кукурузы

в условиях Нижнего Поволжья // Известия Нижневолжского агроуниверситетского комплекса: Наука и высшее профессиональное образование. 2018. № 1(49). С. 95-101. https://doi.org 10.32786/2071-9485-2018-02-95-

Особенности системы основной обработки почвы на орошении в почвенно-климатических условиях

Республики Татарстан / И. И. Габбасов, С. Р. Сулейманов, Ф. Н. Сафиоллин [и др.] // Земледелие. 2023. № 7.

С. 7-10. https://doi.org/10.24412/0044-3913-2023-7-7-10.

Таланов И. П., Михайлова М.Ю., Каримова Л.З. Отзывчивость гибридов кукурузы на внесения расчетных доз минеральных удобрений в условиях Предволжья РТ // Вестник Казанского государственного

аграрного университета. 2015. Т. 10, № 2(36). С. 123-127. https://doi.org/10.12737/12516.

Роль и место орошаемого земледелия в производстве сельскохозяйственной продукции и его экономическая эффективность (опыт Республики Татарстан) / М. М. Хисматуллин, М. М. Хисматуллин,

А. Р. Валиев [и др.] // Вестник Казанского государственного аграрного университета. 2021. Т. 16, № 3(63).

С. 160-166. https://doi.org/10.12737/2073-0462-2021-160-166.

Основные тренды роста регионального сельского хозяйства: от объемов к устойчивости /

Ф. Н. Мухаметгалиев, А. Р. Валиев, Л. Ф. Ситдикова [и др.] // Вестник Казанского государственного аграрного университета. 2024. Т. 19, № 1(73). С. 117-123. https://doi.org/10.12737/2073-0462-2024-117-123.

Светлов Н. М. Методика отбора регионов для исследования адаптации сельского хозяйства к изменению климата // Экономика региона. 2023. Т. 19, № 2. С. 480-493. https://doi.org 10.17059/ekon.reg.2023-2-

Волкова Е.А. Оценка экономической эффективности сельскохозяйственного производства Дальнего

Востока России // Международный сельскохозяйственный журнал. 2022. № 5(389). С. 473-478. https://doi.org

55186/25876740_2022_65_5_473.

Сафиоллин, Ф. Н. Серный бентонит в технологии производства рапсового масличного сырья в почвенно-климатических условиях Республики Татарстан / Ф. Н. Сафиоллин, С. Р. Сулейманов, С. В. Сочнева // Агротехнологии XXI века: стратегия развития, технологии, инновации : Материалы Международной

конференции. В 3-х частях, Пермь, 11–15 ноября 2024 года. – Пермь: ИПЦ Прокростъ, 2024. – С. 70-77.

Влияние серного бентонита на рост и продуктивность подсолнечника / С. Р. Сулейманов, Ф. Н. Сафиоллин, Р. Р. Сулейманов, И. Д. Тахавиев // Агробиотехнологии и цифровое земледелие. – 2024. – № 1(9).

С. 51-56. – DOI 10.12737/2782-490X-2024-51-56.

References

Smirnov AM, Tyurin VG, Semenov VG. [Problems of production of ecologically safe livestock products and ways

to solve them]. Veterinariya i kormlenie. 2024; 3. 12-18 p. https://doi.org/10.30917/ATT-VK-1814-9588-2024-3-1.

Voronkova OYu, Petrova LI. [Production of organic products in the regions: economic, social and budgetary effect].

Ekonomika selskogo khozyaystva Rossii. 2024; 1. 38-43 p. https://doi.org/10.32651/241-38.

Alekseev SL, Yakushkin NM, Sharipov SA, Sergeeva YuS. [Organizational and economic foundations of organic

agriculture development in modern conditions]. Ekonomika selskogo khozyaystva Rossii. 2024; 2. 73-82 p. https://

doi.org/10.32651/241-38.

Vlasova OI, Perederieva VM, Shabaldas OG. [Dependence of corn hybrids productivity on soil cultivation methods

during cultivation in the zone of unstable moisture]. Zemledelie. 2023; 6. 33-36 p. https://doi.org/10.24412/0044-3913-

-6-33-36.

Sotchenko VS, Gorbacheva AG, Panfilov AE. [Yield and harvest moisture content of corn hybrids under different

environmental conditions depending on sowing time]. Kormoproizvodstvo. 2019; 4. 26-31 p.

Tyurin AV, Toygildin AL, Podsevalov MI. [Efficiency of grain corn cultivation methods in middle Volga region].

Vestnik Ulyanovskoy gosudarstvennoy selskokhozyaystvennoy akademii. 2021; 3(55). 55-65 p. https://

doi.org/10.18286/1816-4501-2021-3-55-62.

Bzhinaev FKh. [The influence of primary tillage methods on the yield of irrigated corn]. Agrarnyy vestnik Urala.

; 4(110). 4-5 p.

Monastyrskiy VA, Tishchenko YaS. [The influence of irrigation reclamation on growing corn]. Melioratsiya i gidrotekhnika. 2023; Vol.13. 4. 281-294 p. https://doi.org/10.31774/2712-9357-2023-13-4-281-294.

Fomin VN, Nafikov MM, Medvedev VV, Yakimov DV. [The impact of primary tillage methods and fertilizers on

the dynamics of soil moisture, water consumption, and yield of silage-grown corn]. Dostizheniya nauki i tekhniki APK.

; Vol.31. 12. 12-16 p.

Safiollin FN, Khismatullin MM, Lukmanov AA. [Productivity of Ross 140 corn depending on the level of chemicalization of zonal soils of the Republic of Tatarstan]. Byulleten Pochvennogo instituta im. V.V.Dokuchaeva. 2023; 115.

-223 p. https://doi.org/10.19047/0136-1694-2023-115-199-223.

Azubekov LKh, Kushkhabiev AZ, Urusov AK, Kagermazov AM. [Modern methods of corn cultivation]. Zemledelie. 2014; 5. 31-32 p.

Efremova EN, Tyutyuma NV. [Influence of agrotechnical practices on the yield of sweet corn in lower Volga region]. Izvestiya Nizhnevolzhskogo agrouniversitetskogo kompleksa: Nauka i vysshee professionalnoe obrazovanie. 2018;

(49). 95-101 p. https://doi.org 10.32786/2071-9485-2018-02-95-101.

Gabbasov II, Suleymanov SR, Safiollin FN. [Features of the primary tillage system with irrigation in the soil and

climatic conditions of the Republic of Tatarstan]. Zemledelie. 2023; 7. 7-10 p. https://doi.org/10.24412/0044-3913-2023-7-

-10.

Talanov IP, Mikhaylova MYu, Karimova LZ. [Responsiveness of corn hybrids to the application of calculated

doses of mineral fertilizers in the conditions of Volga region of the Republic of Tatarstan]. Vestnik Kazanskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta. 2015; Vol.10. 2(36). 123-127 p. https://doi.org/10.12737/12516.

Khismatullin MM, Khismatullin MM, Valiev AR. [The role and place of irrigated agriculture in agricultural production and its economic efficiency (experience of the Republic of Tatarstan)]. Vestnik Kazanskogo gosudarstvennogo

agrarnogo universiteta. 2021; Vol.16. 3(63). 160-166 p. https://doi.org/10.12737/2073-0462-2021-160-166.

Mukhametgaliev FN, Valiev AR, Sitdikova LF. [Main trends in regional agricultural growth: from volume to sustainability]. Vestnik Kazanskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta. 2024; Vol.19. 1(73). 117-123 p. https://

doi.org/10.12737/2073-0462-2024-117-123.

Svetlov NM. [Methodology for selecting regions for studying the adaptation of agriculture to climate change].

Ekonomika regiona. 2023; Vol.19. 2. 480-493 p. https://doi.org 10.17059/ekon.reg.2023-2-14.

Volkova EA. [Assessing the economic efficiency of agricultural production in the Russian Far East]. Mezhdunarodnyi selskokhozyaystvennyy zhurnal. 2022; 5(389). 473-478 p. https://doi.org 10.55186/25876740_2022_65_5_473.

Safiollin FN, Suleymanov SR, Sochneva SV. [Sulfur bentonite in the technology of producing rapeseed oilseed

raw materials in the soil and climatic conditions of the Republic of Tatarstan. Agrotechnologies of the 21st century: development strategy, technologies, innovations]. Materialy Mezhdunarodnoy konferentsii. V 3-kh chastyakh, Perm, 11-15

noyabrya 2024 goda. Perm: IPTs Prokrost. 2024; 70-77 p.

Suleymanov SR, Safiollin FN, Suleymanov RR, Takhaviev ID. [The influence of sulfur bentonite on the growth

and productivity of sunflower]. Agrobiotekhnologii i tsifrovoe zemledelie. 2024; 1(9). 51-56 p. – DOI 10.12737/2782-490X-2024-51-56.

Published

2026-07-22