El estrés por sequía obstaculiza críticamente la productividad agrícola, especialmente en zonas áridas y semiáridas. Los resultados de este estudio muestran que la aplicación de hidrogeles a base de cáscara de sandía (hidrogeles de WR), sintetizados a partir de una cáscara de sandía, ácido acrílico (AA) y acrilamida (AAm), aumentaron significativamente la retención de agua en el suelo en un 77.46% a una concentración del 0.3%, incrementando la altura de la planta en un 28.98% y la biomasa en un 35.28% en condiciones controladas de invernadero (ciclo de temperatura día/noche de 25 grados C/20 grados C, con un fotoperíodo de 12 h a 400-500 mol·m·s de iluminación y 30-40% de humedad relativa). La acumulación de prolina y azúcares solubles disminuyó, indicando una reducción del estrés osmótico en cebada sometida a condiciones de sequía leve y severa (6-15% FC y 17-26% FC). El contenido de clorofila aumentó en un 16.36%, impulsando la actividad fotosintética. Un análisis de correlación y componentes principales resaltó aún más los efectos positivos de la adición de hidrogel en el crecimiento de las plantas y la resistencia a la sequía. Estos hallazgos subrayan el potencial de los hidrogeles de WR como una enmienda de suelo efectiva para promover la agricultura sostenible en condiciones limitadas de agua.