SPRING BARLEY CROP FORMATION USING MINERAL FERTILIZERS AND HYDROSORBENT ON GRAY FOREST SOILS OF THE REPUBLIC OF TATARSTAN

DOI 10.12737/2073-0462-2025-20-3-5-10 УДК 633.11

Authors

  • Marat Fuatovich Amirov Kazan State Agrarian University, Kazan, Russia.
  • Ruzal Razyapovich Suleymanov Kazan State Agrarian University, Kazan, Russia.
  • Igor Mikhaylovich Serzhanov Kazan State Agrarian University, Kazan, Russia.
  • Farit Sharipovich Shaykhutdinov Kazan State Agrarian University, Kazan, Russia.
  • Pavel Gennadevich Semenov Kazan State Agrarian University, Kazan, Russia.

Keywords:

spring barley (Hordeum sativum L.), leaf area, mineral fertilizers, hydrosorbent, yield.

Abstract

In conditions of limited water supply, increasing the efficiency of spring barley cultivation remains a significant challenge. The objective of the study was to analyze the impact of mineral fertilizers and a moisture sorbent on growth, development and yield of the crop. The study was carried out on gray forest soils in the Republic of Tatarstan from 2022 to 2024 under various agrometeorological conditions. The experimental design involved studying the following variants: without fertilizers and hydrogel (control); N37P60K73; Akvasin hydrogel 50 kg/ha; N37P60K73 + Akvasin 50 kg/ha; Akvasin 100 kg/ha; N37P60K73 + Akvasin 100 kg/ha. Spring barley was sown at a rate of 4.5 million viable seeds per 1 ha. Observations of plant growth and development were carried out according to the methods of State variety testing. The crop was harvested in plots by direct threshing, the yield was recorded recalculated for 14% moisture content and 100% grain purity. During the research years, higher foliar photosynthetic potential was formed by crops in the variants with the introduction of N37P60K73 in combination with 50 kg/ha and 100 kg/ha of hydrogel; the value of this indicator increased, compared to the control, by 41% and 50%, respectively. With fertilizer application, total water consumption was higher and water consumption coefficients were lower than the control, especially with hydrogel application. Application of N37P60K73resulted in an average 24.5% increase in barley grain yield over three years compared to the control. With an additional application of 50 kg/ha of hydrogel, the increase was 31.2%, and with 100 kg/ha of hydrogel, 36.7%.

Information about the authors

Marat Fuatovich Amirov, Kazan State Agrarian University, Kazan, Russia.

Doctor of Agricultural Sciences, Professor, Head of Plant Growing and Horticulture
Department

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

Рost-graduate student

Igor Mikhaylovich Serzhanov, Kazan State Agrarian University, Kazan, Russia.

Doctor of Agricultural Sciences, Professor of Plant Growing and Horticulture Department

Farit Sharipovich Shaykhutdinov, Kazan State Agrarian University, Kazan, Russia.

Doctor of Agricultural Sciences, Professor of Plant Growing and Horticulture
Department

Pavel Gennadevich Semenov, Kazan State Agrarian University, Kazan, Russia.

Ph.D. of Agricultural Sciences, senior lecturer of Plant Growing and Horticulture
Department

References

 1. Оценка зерновой продуктивности и адаптивности отечественных и зарубежных сортов ярового ячменя в условиях Нечернозёмной зоны РФ / О. В. Левакова, Л. М. Ерошенко, А. Н. Ерошенко и др. // Аграрный научный журнал. 2021. № 3. С. 30–33. doi: 10.28983/asj.y2021i3pp30-33.

 2. Шалаева Л. В. Тенденции производства и потребления ячменя в Российской Федерации // Продовольственная политика и безопасность. 2023. Т. 10. № 4. С. 719–734. doi: 10.18334/ppib.10.4.117196.

 3. 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. 19–24. doi: 10.53859/02352451_2025_39_2_19.

 4. Амиров М. Ф., Сулейманов Р. Р., Шаракова Г. И. Отзывчивость многорядного ярового ячменя на различные дозы удобрений в условиях Предкамья Республики // Роль аграрной науки в решении проблем современного земледелия: Научные труды всероссийской (национальной) научно-практической конференции, Казань, 05-06 апреля 2023 года. Казань: Казанский государственный аграрный университет, 2024. С. 142–149.

 5. Отзывчивость сорта ярового ячменя Камашевский на норму высева / В. И. Блохин, И. М. Сержанов, М. А. Ланочкина и др. // Достижения науки и техники АПК. 2019. Т. 33. № 5. С. 39–44.

 6. Анисимова Н. Н., Ионова Е. В. Морфологические критерии оценки продуктивности и засухоустойчивости ярового ячменя // Зернобобовые и крупяные культуры. 2014. № 4 (12). С. 39–42.

 7. Амиров М. Ф., Сулейманов Р. Р., Шаракова Г. И. Пути повышения эффективного использования продуктивной влаги на посевах ярового ячменя в условиях Предкамья Республики Татарстан // Роль аграрной науки в решении проблем современного земледелия: Научные труды всероссийской (национальной) научно-практической конференции, Казань, 05-06 апреля 2023 года. Казань: Казанский государственный аграрный университет, 2024. С. 66–74.

 8. Зайцева Г. А., Ряскова О. М., Пономарев П. Н. Влияние наименьшей влагоёмкости почвы на урожайность ячменя // Наука и Образование. 2023. Т. 6. № 1. С. 86–91.

 9. 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: 10.12731/2658-6649-2021-13-2-114-127.

 10. 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.

 11. Ревенко, В. Ю., Агафонов О. М. Использование гидрогелей в растениеводстве // Международный журнал гуманитарных и естественных наук. 2018. № 11-2. С. 59–65. doi: 10.24411/2500-1000-2018-10193.

 12. Цепляев А. Н., Семененко С. Я., Куприянов А. А. Комплексное решение проблемы ресурсосбережения при выращивании картофеля на орошении с использованием гидросорбентов // Мелиорация и гидротехника. 2024. Т. 14. № 3. С. 31–45. doi: 10.31774/2712-9357-2024-14-3-31-45.

 13. Янченко А. В., Федосов А. Ю., Меньших А. М. Полимерные гели в овощеводстве // Агрофизика. 2023. № 2. С. 52–62. doi: 10.25695/AGRPH.2023.02.08.

 1. Levakova OV, Eroshenko LM, Eroshenko AN. [Evaluation of grain productivity and adaptability of domestic and foreign varieties of spring barley in Non-Chernozem zone of the Russian Federation]. Agrarnyy nauchnyy zhurnal. 2021; 3. 30-33 p. doi: 10.28983/asj.y2021i3pp30-33.

 2. Shalaeva LV. [Trends in barley production and consumption in the Russian Federation]. Prodovolstvennaya politika i bezopasnost. 2023; Vol.10. 4. 719-734 p. doi: 10.18334/ppib.10.4.117196.

 3. Postnikov PA, Popova VV, Vasina OV. [Spring barley yield depending on meteorological factors and nutritional background]. Dostizheniya nauki i tekhniki APK. 2025; Vol.39. 2. 19-24 p. doi: 10.53859/02352451_2025_39_2_19.

 4. Amirov MF, Suleymanov RR, Sharakova GI. [Response of multi-row spring barley to different doses of fertilizers in the conditions of Kama region of the Republic. The role of agricultural science in solving problems of modern agriculture]. Nauchnye trudy vserossiyskoy (natsionalnoy) nauchno-prakticheskoy konferentsii, Kazan, 05-06 aprelya 2023 goda. Kazan: Kazanskiy gosudarstvennyy agrarnyy universitet. 2024; 142-149 p.

 5. Blokhin VI, Serzhanov IM, Lanochkina MA. [Responsiveness of Kamashevskiy spring barley variety to seeding rate]. Dostizheniya nauki i tekhniki APK. 2019; Vol.33. 5. 39-44 p.

 6. Anisimova NN, Ionova EV. [Morphological criteria for assessing the productivity and drought resistance of spring barley]. Zernobobovye i krupyanye kultury. 2014; 4 (12). 39-42 p.

 7. Amirov MF, Suleymanov RR, Sharakova GI. [Ways to increase the efficient use of productive moisture in spring barley crops in the conditions of Kama region of the Republic of Tatarstan. The role of agricultural science in solving problems of modern agriculture]. Nauchnye trudy vserossiyskoy (natsionalnoy) nauchno-prakticheskoy konferentsii, Kazan, 05-06 aprelya 2023 goda. Kazan: Kazanskiy gosudarstvennyy agrarnyy universitet. 2024; 66-74 p.

 8. Zaytseva GA, Ryaskova OM, Ponomarev PN. [The influence of the least soil moisture capacity on barley yield]. Nauka i Obrazovanie. 2023; Vol.6. 1. 86-91 p.

 9. Seminchenko EV. [Influence of weather conditions on spring barley productivity in the zone of influence of the forest belt]. Siberian Journal of Life Sciences and Agriculture. 2021; Vol.13. 2. 114-127 p. doi: 10.12731/2658-6649-2021-13-2-114-127.

 10. Pulatov YaE, Bakhriev SKh, Pulatov ShYa. [Innovative moisture-saving technology: hydrogel and a device for its introduction into the soil]. Vodnye resursy, energetika i ekologiya. 2022; Vol.2. 3. 52-58 p.

 11. Revenko VYu, Agafonov OM. [Use of hydrogels in plant growing]. Mezhdunarodnyy zhurnal gumanitarnykh i estestvennykh nauk. 2018; 11-2. 59-65 p. doi: 10.24411/2500-1000-2018-10193.

 12. Tseplyaev AN, Semenenko SYa, Kupriyanov AA. [Comprehensive solution to resource conservation problem in growing potatoes under irrigation using hydrosorbents]. Melioratsiya i gidrotekhnika. 2024; Vol.14. 3. 31-45 p. doi: 10.31774/2712-9357-2024-14-3-31-45.

 13. Yanchenko AV, Fedosov AYu, Menshikh AM. [Polymer gels in vegetable growing]. Agrofizika. 2023; 2. 52-62 p. doi: 10.25695/AGRPH.2023.02.08.

Downloads

Published

2026-07-21

How to Cite

Amirov М. . Ф., Suleymanov Р. Р., Serzhanov И. М., Shaykhutdinov Ф. Ш. ., & Semenov П. Г. (2026). SPRING BARLEY CROP FORMATION USING MINERAL FERTILIZERS AND HYDROSORBENT ON GRAY FOREST SOILS OF THE REPUBLIC OF TATARSTAN: DOI 10.12737/2073-0462-2025-20-3-5-10 УДК 633.11. Vestnik of Kazan State Agrarian University, 20(3). Retrieved from http://vestnik-kazgau.ru/index.php/vestnik/article/view/54

Issue

Vol. 20 No. 3 (2025): Vestnik Kazan SAU № 3 (79) 2025

Section

СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫЕ НАУКИ

Categories

License

Copyright (c) 2026 Vestnik of Kazan state agrarian university

Creative Commons License

This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Метаданные научных статей, включая название, аннотацию, сведения об авторах, список литературы, идентификаторы и иные элементы библиографического описания для дальнейшего неограниченного использования, передаются в редакцию с правом их неограниченного использования на условиях открытой лицензии Creative Commons Attribution (CC BY).