FORMATION OF THE MULTI-ROW SPRING BARLEY PRODUCTIVITY DEPENDING ON THE APPLICATION OF MOISTURE SORBENT AND MINERAL FERTILIZERS IN THE CONDITIONS OF THE REPUBLIC OF TATARSTAN
DOI 10.12737/2782-490X-2025-13-20УДК 633.16
Keywords:
Key words: multi-row spring barley, calculated doses of mineral fertilizers, hydrogel, yieldAbstract
The article is devoted to the study of the effect of a moisture sorbent (Aquasin) and mineral fertilizers (NPK) on multi-row spring barley productivity in the conditions of the Republic of Tatarstan. The relevance of the study is due to insufficient moisture supply in critical phases of crop development and the need to optimize agricultural technologies to increase productivity. Field experiments (2022-2024) were carried out on gray forest soils using Tevkech variety. The doses of moisture sorbent (0, 50, 100 kg/ha) and fertilizers (control, N5P5K37, N37P60K73), their effect on leaf photosynthetic potential (LPP), net photosynthetic productivity (NPP), crop structure and biological yield were studied. The results showed that the use of moisture sorbent improves soil water retention, increasing LPP by 16.3% with an increase in the dose from 0 to 100 kg/ha. The maximum yield (4.56 t/ha) was achieved with a combination of 100 kg/ha of sorbent and N37P60K73 fertilizers, which is 23% higher than the control. Net photosynthetic productivity decreased with an increase in the doses of hydrogel and fertilizers due to an increase in leaf mass and an insignificant accumulation of dry matter. The crop structure has improved: the number of productive stems has increased to 324 pcs/m2, the ear length – to 6.8 cm. The saturation effect has been revealed: at high doses of the sorbent, the role of fertilizers becomes dominant. The study confirmed the synergy of moisture sorbents and mineral fertilizers, as well as the need to adapt agricultural practices to dry conditions. The results are of practical importance for increasing the resistance of barley to climate risks and optimizing resource-saving technologies in the region.
For citation: Amirov M.F., Suleimanov R.R. Formation of the multi-row spring barley productivity depending on the application of moisture sorbent and mineral fertilizers in the conditions of the Republic of Tatarstan. Agrobiotechnologies and digital farming. 2025; № 2 (14). 13-20 p.
References
Литература
Ганиева И.С., Блохин В.И., Сержанов И.М. Сравнительная оценка сортов ярового ячменя по количеству и качеству белка // Вестник Казанского государственного аграрного университета. 2019 № 1(52). С. 17-
doi: 10.12737/article_5ccedb791c96f2.14695900.
Амиров М.Ф. Совершенствование агротехнологий производства сельскохозяйственных культур //
Глобальные вызовы для продовольственной безопасности: риски и возможности: Научные труды
международной научно-практической конференции, Казань, 01–03 июля 2021 года. — Казань: Казанский
государственный аграрный университет, 2021. С. 32–38.
Оценка адаптивного потенциала сортов и линий ярового ячменя селекции татарского НИИСХ / В.И.
Блохин, И.Ю. Никифорова, И.С. Ганиева, М.А. и др. // Зернобобовые и крупяные культуры. 2021. №4 (40).
С. 82-92. doi: 10.24412/2309-348X-2021-4-82-92.
Фомин Д. С., Яркова Н. Н., Полякова С. С. Урожайность ярового ячменя в зависимости от гидротермических условий в условиях Среднего Предуралья // Аграрная наука Евро-Северо-Востока. 2022. Т. 23. № 6.
С. 852-859. doi: 10.30766/2072-9081.2022.23.6.852-859.
Стрессоустойчивость сортов ячменя различного агроэкологического происхождения для условий
резко континентального климата / О. А. Юсова, П. Н. Николаев, Я. Б. Бендина и др. // Труды по прикладной
ботанике, генетике и селекции. 2020. Т. 181. № 4. С. 44-55. doi: 10.30901/2227-8834-2020-4-44-55.
Семинченко Е. В. Влияние погодных условий на урожайность ярового ячменя в зоне влияния лесной
полосы // Siberian Journal of Life Sciences and Agriculture. 2021. Т.13. № 2. С. 114–127. doi: 10.12731/2658-
-2021-13-2-114-127.
Максимова, Ю. Г., Щетко В.А., Максимов А.Ю. Полимерные гидрогели в сельском хозяйстве
(обзор) // Сельскохозяйственная биология. 2023. Т. 58. № 1. С. 23-42. doi: 10.15389/
agrobiology.2023.1.23rus.
Гидрогели как новая среда для сельскохозяйственных культур / Е. Л. Краснопеева, Г. Г. Панова, С. Г.
Лаишевкина и др. // Journal of Agriculture and Environment. 2023. № 11(39). doi: 10.23649/JAE.2023.39.19.
Годунова Е.И., Шаповалова Н.Н. Гидрогель и эффективность минеральных удобрений на обыкновенных черноземах Центрального Предкавказья // Агрохимический вестник. 2020. № 4. С. 46-50. doi:
24411/1029-2551-2020-10054.
Шилов А. Н., Плотников А.М. Баланс элементов питания в зернопаровом севообороте при совместном применении азотных, фосфорных удобрений и почвенного кондиционера // Аграрный вестник Урала.
№ 11(129). С. 22-25.
Абрамов Н. В., Плотников А.М., Созинов А.В. Эффективность удобрений и мелиорантов в зависимости от погодных условий при возделывании зерновых культур в Курганской области // Плодородие. 2023.
№ 5(134). С. 16-20. doi: 10.25680/S19948603.2023.134.04.
Пулатов Я.Э. Бахриев С.Х., Пулатов Ш.Я. Инновационная влагосберегающая технология: гидрогель
и устройство для его внесения в почву // Водные ресурсы, энергетика и экология. 2022. Т. 2. № 3. С. 52-58.
Оценка зависимости урожайности зерновых культур от применения полимерного гидрогеля, азотного и фосфорного удобрения в севообороте / И.В. Синявский, А.М. Плотников, А.В. Созинов и др.// Проблемы агрохимии и экологии. 2021. № 3-4. С. 9–16. doi: 10.26178/AE.2021.61.47.001.
Significance of biopolymer-based hydrogels and their applications in agriculture: a review in perspective of
synthesis and their degree of swelling for water holding / Zaryab Tariq, Dure Iqbal, Muhammad Rizwan [et al.] //
RSC Advances. 2023. Vol. 13. P. 24731–24754. doi: 10.1039/d3ra03472k.
Yershova L.A. Golova T.G. New genotypes of barley distinguished by the complex of economically valuable characteristics // International Research Journal. 2017. № 12 (66). doi: 10.23670/IRJ.2017.66.102.
Левакова, О. В. Использование стимуляторов роста и гуминовых веществ в звене первичного семеноводства ячменя сорта Знатный при посеве колосом // Вестник Казанского государственного аграрного
университета. 2025. Т. 20. № 1(77). С. 12-17. doi: 10.12737/2073-0462-2025-1-12-17.
Урожайность ярового ячменя в зависимости от метеорологических факторов и фона питания / П. А.
Постников, В. В. Попова, О. В. Васина [и др.] // Достижения науки и техники АПК. 2025. Т. 39. № 2. С. 19-
doi: 10.53859/02352451_2025_39_2_19.
Левакова О. В. Перспективы экологической селекции ярового ячменя в лесостепной агроклиматической зоне Центрального региона РФ // Достижения науки и техники АПК. 2024. Т. 38. № 1. С. 23-27. doi:
53859/02352451_2024_38_1_23.
References
Ganieva IS, Blokhin VI, Serzhanov IM. [Comparative evaluation of spring barley varieties for protein quantity and
quality]. Vestnik Kazanskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta. 2019; 1(52). 17-21 p. doi: 10.12737/
article_5ccedb791c96f2.14695900.
Amirov MF. [Improving agricultural technologies for the production of agricultural crops. Global challenges to
food security: risks and opportunities]. Nauchnye trudy mezhdunarodnoy nauchno-prakticheskoy konferentsii, Kazan, 01-
iyulya 2021 goda. Kazan: Kazanskiy gosudarstvennuy agrarnuy universitet. 2021; 32-38 p.
Blokhin VI, Nikiforova IYu, Ganieva IS. [Assessment of the adaptive potential of spring barley varieties and lines
bred by Tatar Research Institute of Agriculture]. Zernobobovye i krupyanye kultury. 2021; 4 (40). 82-92 p. doi:
24412/2309-348X-2021-4-82-92.
Fomin DS, Yarkova NN, Polyakova SS. [Spring barley productivity depending on hydrothermal conditions in the
Middle Urals]. Agrarnaya nauka Evro-Severo-Vostoka. 2022; Vol.23. 6. 852-859 p. doi: 10.30766/2072-
2022.23.6.852-859.
Yusova OA, Nikolaev PN, Bendina YaB. [Stress resistance of barley varieties of different agroecological origin for
conditions of a sharply continental climate]. Trudy po prikladnoy botanike, genetike i selektsii. 2020; Vol.181. 4. 44-55 p.
doi: 10.30901/2227-8834-2020-4-44-55.
Seminchenko EV. [Influence of weather conditions on spring barley yield in the zone of influence of the forest
belt]. Siberian journal of life sciences and agriculture. 2021; Vol.13. 2. 114-127 p. doi: 10.12731/2658-6649-2021-13-2-
-127.
Maksimova YuG, Shchetko VA, Maksimov AYu. [Polymer hydrogels in agriculture (review)]. Selskokhozyaystvennaya biologiya. 2023; Vol.58. 1. 23-42 p. doi: 10.15389/agrobiology.2023.1.23rus.
Krasnopeeva EL, Panova GG, Laishevkina SG. [Hydrogels as a new medium for agricultural crops]. Journal of
Agriculture and Environment. 2023; 11(39). doi: 10.23649/JAE.2023.39.19.
Godunova EI, Shapovalova NN. [Hydrogel and the efficiency of mineral fertilizers on ordinary chernozems of the
Central Ciscaucasia]. Agrokhimicheskiy vestnik. 2020; 4. 46-50 p. doi: 10.24411/1029-2551-2020-10054.
Shilov AN, Plotnikov AM. [Balance of nutrients in grain-fallow crop rotation with the combined use of nitrogen,
phosphorus fertilizers and soil conditioner]. Agrarnuy vestnik Urala. 2014; 11(129). 22-25 p.
Abramov NV, Plotnikov AM, Sozinov AV. [Efficiency of fertilizers and ameliorants depending on weather conditions during cultivation of grain crops in Kurgan region]. Plodorodie. 2023; 5 (134). 16-20 p. doi: 10.25680 /
S19948603.2023.134.04.
Pulatov YaE, Bakhriev S.Kh, Pulatov Sh.Ya. [Innovative moisture-saving technology: hydrogel and device for its
application into the soil]. Vodnye resursy, energetika i ekologiya. 2022; Vol.2. 3. 52-58 p.
Sinyavskiy IV, Plotnikov AM, Sozinov AV. [Evaluation of grain crop yield dependence on application of polymeric hydrogel, nitrogen and phosphorus fertilizer in crop rotation]. Problemy agrokhimii i ekologii. 2021; 3-4. 9-16 p.
doi: 10.26178/AE.2021.61.47.001.
Zaryab Tariq, Dure Iqbal, Muhammad Rizwan. Significance of biopolymer-based hydrogels and their applications
in agriculture: a review in perspective of synthesis and their degree of swelling for water holding. RSC Advances. 2023;
Vol.13. 24731-24754 p. doi: 10.1039/d3ra03472k.
Ershova LA, Golova TG. New genotypes of barley distinguished by the complex of economically valuable characteristics. International Research Journal. 2017; 12 (66). doi: 10.23670/IRJ.2017.66.102.
Levakova OV. [Use of growth stimulants and humic substances in the primary seed production link of barley of
Znatnyy variety at ear sowing]. Vestnik Kazanskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta. 2025; Vol.20. 1(77). 12-17
p. doi: 10.12737/2073-0462-2025-1-12-17.
Postnikov PA, Popova VV, Vasina OV. [Spring barley productivity depending on meteorological factors and nutritional background]. Dostizheniya nauki i tekhniki APK. 2025; Vol.39. 2. 19-24 p. doi:
53859/02352451_2025_39_2_19.
Levakova OV. [Prospects for ecological selection of spring barley in the forest-steppe agroclimatic zone of the
Central region of the Russian Federation]. Dostizheniya nauki i tekhniki APK. 2024; Vol.38. 1. 23-27 p. doi:
53859/02352451_2024_38_1_23.