SYNERGISTIC EFFECT OF COMBINED USE OF ENDOPHYTIC BACTERIA AND HUMIC BIOSTIMULANTS ON SPRING BARLEY PRODUCTIVITY
DOI 10.12737/2782-490X-2025-42-48 УДК 631.878
Keywords:
humic preparations, spring barley (Hordeum vulgare), endophytic bacteria, growth stimulantsAbstract
The article presents research materials on assessing the effect of crop treatment with a biopreparation based on the endophytic bacterium Bacillus mojavensis PS-17 and its mixtures with various humic biostimulants on
the productivity, disease resistance, and grain quality of spring barley. Field studies were carried out on the territory of the
experimental fields of Agrobiotechnopark of Kazan State Agrarian University in 2023-2024. The scheme of the stationary
field experiment provided for the study of the following options: control (without spraying); spraying plants with Humate
+7 at a dose of 0.5 l / ha; spraying plants with Bigus extra at a dose of 0.5 l/ha; spraying plants by PS-17 at a dose of
1 l/ha; spraying plants with a tank mixture of the preparations Gumat +7 at a dose of 0.5 l/ha and PS-17 at a dose of 1 l/ha;
spraying plants with a tank mixture of the preparations Bigus Extra at a dose of 0.5 l/ha and PS-17 at a dose of 1 l/ha. The
initial humus content was 4%, mobile phosphorus - 275 mg/kg of soil according to Kirsanov and exchangeable potassium -
185 mg/kg of soil according to Kirsanov, pH - 6.1 in the salt extract. The experiment was repeated three times, the plots
were placed using the randomized repetition method, the area of the experimental plots was 25 m². The system of primary
and pre-sowing soil preparation included stubble cultivation, plowing, cultivation, pre-sowing harrowing, and the application of azophoska at a rate of 150 kg/ha. The least development of net leaf spot was observed when using a biopreparation
based on the endophytic bacterium B.m. PS-17 (biological efficiency - 28.6%, compared to the control). Minimal development of root rot was noted when using a mixture of the humic preparation Humate +7 with the biopreparation based on
B.m. PS-17 (biological efficiency - 13.8%, compared to the control). Biological efficiency was determined by the Abbott
formula based on average values for 2 years. The use of all plant treatment options stimulated the growth of the leaf surface area of plants. The maximum indicators (17.3 m2/ha) were in the option - Humate + 7 + PS-17. Double application of
the biopreparation Bigus Extra ensured the maximum yield increase of 13.88%, but its positive effect was due to a more
significant increase in yield in the dry year of 2023. In 2024, the yield for all experimental options with treatments was
approximately at the same level.
For citation: Medvedev N.A., Safin R.I., Valiev A.R. Synergistic effect of combined use of endophytic bacteria and
humic biostimulants on spring barley productivity. Agrobiotechnologies and digital farming. 2025; 1(13): 42-48 p.
References
Литература
Чарков С. М. Биопрепараты как основа биологических методов защиты растений // Вестник Хакасского государственного университета им. Н.Ф. Катанова. 2019. № 1(27). С. 45-47.
Замотайлов А. С., Белый А. И., Бедловская И. В. Актуальные проблемы интегрированной экологизированной и биологической защиты растений от вредителей // Кубанский государственный аграрный университет имени И. Т. Трубилина. – 2-е издание, исправленное и дополненное. Краснодар: Кубанский государственный аграрный университет имени И.Т. Трубилина, 2019. 115 с. – ISBN 978-5-00097-955-6.
Мельникова К. М., Евдакова М. В., Икусов Р. А. Биологический метод защиты растений от вредных
организмов // Научный журнал молодых ученых. 2023. № 5(35). С. 2-6.
Нестерова О. П., Прокопьева М. В., Чернов А. В. Влияние биопрепаратов на адаптацию растений //
Вестник Чувашского государственного аграрного университета. 2023. № 3(26). С. 23-28. – doi:10.48612/
vch/7phe-hp1h-hgfr.
Гарипова Р. Ф., Дерябин С. Н., Столповских А. Е. Влияние природного цеолита и биопрепаратов на
физические свойства почв и их плодородие // Научные известия. 2022. № 30. С. 18-23.
Влияние инокуляции эндофитными бактериями растений картофеля на его продукционную способность / И. А. Гринева, В. А. Ломоносова, Д. В. Маслак [и др.] // Наука и образование: теория и практика :
Материалы Международной (заочной) научно-практической конференции, Нефтекамск, 18 декабря 2020
года / под общей редакцией А.И. Вострецова. – Нефтекамск: Научно-издательский центр "Мир науки" (ИП
Вострецов Александр Ильич), 2020. – С. 33-39.
Изменение структуры прокариотного сообщества в ризосфере рапса ярового (Brassica napus L.) в зависимости от внесения бактерий, утилизирующих 1-аминоциклопропан-1-карбоксилат / С. Н. Петрова, Е. Е.
Андронов, А. А. Белимов [и др.] // Микробиология. 2020. Т. 89. № 1. С. 121-128. – doi:10.31857/
S0026365620010115.
Абрамова А. А., Шаймуллина Г. Х. Оценка количественных изменений в микробиоме почвы и растений яровой пшеницы на ранних стадиях ее развития при обработке биопрепаратами в полевых опытах 2020
и 2021 годов // Агробиотехнологии и цифровое земледелие. 2022. № 3(3). С. 6-11. – doi:10.12737/2782-490X2022-6-11.
Роль сурфактина эндофитных бактерий Bacillus subtilis 26Д в развитии симбиотических отношений с
растениями картофеля / А. В. Сорокань, З. Ф. Искандарова, Д. К. Благова [и др.] // Экобиотех. 2019. Т. 2. №
С. 257-261. – doi:10.31163/2618-964X-2019-2-3-257-261.
Эндофитные микроорганизмы в фундаментальных исследованиях и сельском хозяйстве / Е. Н. Васильева, Г. А. Ахтемова, В. А. Жуков, И. А. Тихонович // Экологическая генетика. 2019. Т. 17. № 1. С. 19-32. –
doi:10.17816/ecogen17119-32.
Влияние бактерий рода Bacillus на почвенную микробиоту при предпосадочной обработке картофеля / В. С. Масленникова, В. П. Цветкова, С. М. Нерсесян [и др.] // Плодородие. 2022. № 1(124). С. 50-53. –
doi:10.25680/S19948603.2022.124.13.
Диабанкана Р. Ж. К., Сафин Р. И. Оценка влияния применения биопрепаратов в период вегетации на
микробиом семян яровой пшеницы // Агробиотехнологии и цифровое земледелие. 2023. № 1(5). С. 22-26. –
doi:10.12737/2782-490X-2023-22-26.
Verma S. K., White J. F. Indigenous endophytic seed bacteria promote seedling development and defend
against fungal disease in browntop millet (Urochloaramosa L.) //J. Appl. Microbiol. 2018. Vol.124. Р.764–778
Бухарина И. Л., Исламова Н. А., Лебедева М. А. Влияние инокуляции корневой системы эндофитом
сylindrocarpon magnusianum на показатели растений при воздействии солей тяжелых металлов // Российская
сельскохозяйственная наука. 2020. № 6. С. 24-29. – doi:10.31857/S250026272006006X.
Влияние Bacillus subtilis 10-4 на гормональную систему и показатели водного режима растений пшеницы при обезвоживании / Ч. Р. Аллагулова, А. М. Авальбаев, А. Р. Лубянова [и др.] // Биомика. 2023. Т. 15.
№ 1. С. 33-40. – doi:10.31301/2221-6197.bmcs.2023-5.
Курамшина З. М., Смирнова Ю. В., Хайруллин Р. М. Видовая отзывчивость сельскохозяйственных
культур на инокуляцию семян клетками эндофитных бактерий B. Subtilis // Научная жизнь. 2019. Т. 14. № 3
(91). С. 279-287. – doi:10.26088/INOB.2019.91.29682.
Кадомцева М. Е. Оценка влияния фактора климатических рисков на устойчивое развитие зерновой
отрасли Республики Татарстан // Управление устойчивым развитием. 2022. № 5(42). С. 12-19. –
doi:10.55421/2499992X_2022_5_12.
Бакаева Н. П., Салтыкова О. Л. Антистрессовое воздействие органоминеральных удобрений в агротехнологии озимой пшеницы // Вестник Ульяновской государственной сельскохозяйственной академии.
№ 4(52). С. 65-72. – doi:10.18286/1816-4501-2020-4-65-72.
Антипова Т. А., Бабайцева Т. А. Влияние предпосевной обработки семян и опрыскивания посевов на
формирование урожайности ярового ячменя // Пермский аграрный вестник. 2022. № 2(38). С. 49-56. –
doi:10.47737/2307-2873_2022_38_49.
Сергеева А. А., Гасимова Г. А. Влияние препарата гуминовой природы на рост и развитие зерновых
злаковых культур // Ученые записки Казанской государственной академии ветеринарной медицины им. Н.Э.
Баумана. 2022. Т. 252. № 4. С. 228-232. – doi:10.31588/2413_4201_1883_4_252_228.
Неверов А. А., Верещагина А. А., Ураскулов Р. Ш. Влияние гуминовых препаратов на усвоение элементов минерального питания посевами ячменя // Животноводство и кормопроизводство. 2021. Т. 104. № 3.
С. 114-126. – doi:10.33284/2658-3135-104-3-114.
References
Charkov SM. [Biopreparations as a basis for biological methods of plant protection]. Vestnik Khakasskogo gosudarstvennogo universiteta im. N.F. Katanova. 2019; 1(27). 45-47 p.
Zamotaylov AS, Belyy AI, Bedlovskaya IV. Aktualnye problemy integrirovannoy ekologizirovannoy i biologicheskoy zashchity rasteniy ot vrediteley. [Actual problems of integrated ecologically friendly and biological protection of
plants from pests]. Kubanskiy gosudarstvennyy agrarnyy universitet imeni I.T.Trubilina. 2-e izdanie, ispravlennoe i
dopolnennoe. Krasnodar: Kubanskiy gosudarstvennyy agrarnyy universitet imeni I.T.Trubilina. 2019; 115 p. – ISBN 978-5
-00097-955-6.
Melnikova KM, Evdakova MV, Ikusov RA. [Biological method of plant protection from harmful organisms].
Nauchnyy zhurnal molodykh uchenykh. 2023; 5(35). 2-6 p.
Nesterova OP, Prokopeva MV, Chernov AV. [Influence of biopreparations on plant adaptation]. Vestnik Chuvashskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta. 2023; 3(26). 23-28 p. – doi:10.48612/vch/7phe-hp1h-hgfr.
Garipova RF, Deryabin SN, Stolpovskikh AE. [Influence of natural zeolite and biopreparations on the physical
properties of soil and its fertility]. Nauchnye izvestiya. 2022; 30. 18-23 p.
Grineva IA, Lomonosova VA, Maslak DV. Vliyanie inokulyatsii endofitnymi bakteriyami rastenii kartofelya na ego
produktsionnuyu sposobnost. Nauka i obrazovanie: teoriya i praktika. [The effect of inoculation of potato plants with endophytic bacteria on its productive capacity. Science and education: theory and practice]. Materialy Mezhdunarodnoy
(zaochnoy) nauchno-prakticheskoy konferentsii, Neftekamsk, 18 dekabrya 2020 goda. Pod obshchey redaktsiey
A.I.Vostretsova. Neftekamsk: Nauchno-izdatelskiy tsentr “Mir nauki” (IP Vostretsov Aleksandr Ilich). 2020; 33-39 p.
Petrova SN, Andronov EE, Belimov AA. [Changes in the structure of the prokaryotic community in the rhizosphere
of spring rape (Brassica napus L.) depending on the introduction of bacteria that utilize 1-aminocyclopropane-1-
carboxylate]. Mikrobiologiya. 2020; Vol.89. 1. 121-128 p. – doi:10.31857/S0026365620010115.
Abramova AA, Shaymullina GKh. [Assessment of quantitative changes in the microbiome of soil and plants of
spring wheat at the early stages of its development when treated with biopreparations in field experiments in 2020 and
. Agrobiotekhnologii i tsifrovoe zemledelie. 2022; 3(3). 6-11 p. – doi:10.12737/2782-490X-2022-6-11.
Sorokan AV, Iskandarova ZF, Blagova DK. [The role of surfactin of endophytic bacteria Bacillus subtilis 26D in
the development of symbiotic relationships with potato plants]. Ekobiotekh. 2019; Vol.2. 3. 257-261 p. –
doi:10.31163/2618-964X-2019-2-3-257-261.
Vasileva EN, Akhtemova GA, Zhukov VA, Tikhonovich IA. [Endophytic microorganisms in fundamental research
and agriculture]. Ekologicheskaya genetika. 2019; Vol.17. 1. 19-32 p. – doi:10.17816/ecogen17119-32.
Maslennikova VS, Tsvetkova VP, Nersesyan SM. [The influence of bacteria of Bacillus genus on soil microbiota
during pre-planting treatment of potatoes]. Plodorodie. 2022; 1(124). 50-53 p. – doi:10.25680/S19948603.2022.124.13.
Diabankana RZhK, Safin RI. [Evaluation of the effect of biopreparations during the growing season on the
microbiome of spring wheat seeds]. Agrobiotekhnologii i tsifrovoe zemledelie. 2023; 1(5). 22-26 p. – doi:10.12737/2782-
X-2023-22-26.
Verma SK, White JF. Indigenous endophytic seed bacteria promote seedling development and defend against fungal disease in browntop millet (Urochloaramosa L.). J. Appl. Microbiol. 2018; Vol.124. 764-778 p.
Bukharina IL, Islamova NA, Lebedeva MA. [Effect of root system inoculation with the endophyte cylindrocarpon
magnusianum on plant performance under the influence of heavy metal salts]. Rossiyskaya selskokhozyaystvennaya nauka. 2020; 6. 24-29 p. – doi:10.31857/S250026272006006X.
Allagulova ChR, Avalbaev AM, Lubyanova AR. [Effect of Bacillus subtilis 10-4 on the hormonal system and
water regime indicators of wheat plants during dehydration]. Biomika. 2023; Vol.15. 1. 33-40 p. – doi:10.31301/2221-
bmcs.2023-5.
Kuramshina ZM, Smirnova YuV, Khayrullin RM. [Species responsiveness of agricultural crops to seed inoculation
with cells of endophytic bacteria B. Subtilis]. Nauchnaya zhizn. 2019; Vol.14. 3(91). 279-287 p. – doi:10.26088/
INOB.2019.91.29682.
Kadomtseva ME. [Assessment of the influence of climate risk factor on the sustainable development of the grain
industry of the Republic of Tatarstan]. Upravlenie ustoichivym razvitiem. 2022; 5(42). 12-19 p. –
doi:10.55421/2499992X_2022_5_12.
Bakaeva NP, Saltykova OL. [Anti-stress effect of organomineral fertilizers in winter wheat agrotechnology]. Vestnik Ulyanovskoy gosudarstvennoy selskokhozyaystvennoy akademii. 2020; 4(52). 65-72 p. – doi:10.18286/1816-4501-
-4-65-72.
Antipova TA, Babaytseva TA. [Influence of pre-sowing seed treatment and crop spraying on the formation of
spring barley yield]. Permskiy agrarnyy vestnik. 2022; 2(38). 49-56 p. – doi:10.47737/2307-2873_2022_38_49.
Sergeeva AA, Gasimova GA. [Influence of a humic preparation on the growth and development of cereal crops].
Uchenye zapiski Kazanskoy gosudarstvennoy akademii veterinarnoy meditsiny im. N.E. Baumana. 2022; Vol.252. 4. 228-
p. – doi:10.31588/2413_4201_1883_4_252_228.
Neverov AA, Vereshchagina AA, Uraskulov RSh. [Influence of humic preparations on the assimilation of mineral
nutrition elements by barley crops]. Zhivotnovodstvo i kormoproizvodstvo. 2021; Vol.104. 3. 114-126 p. –
doi:10.33284/2658-3135-104-3-114.
