Кафедра создана в 2007 году на базе кафедры ботаники и кормопроизводства, которая основана в 1930 году. Имеет статус выпускающей кафедры при факультете биотехнологии и стандартизации.

Первым заведующим кафедрой ботаники был доктор биологических наук, профессор В.И. Баранов (1930 — 1934 гг.). Он изучал растительность лугов и лесов Татарстана, Алтая, Западной Сибири, Оренбургской области. Труды: «Геоботанические исследования в Восточном Алтае». Уч. Записки КГУ, т. 95, вып. 3, 1935; «Березы Западной Монголии». Тр. Монгольской комиссии АН России. Изд-во АН, 1932

С 1934 года кафедрой руководил доктор биологических наук, профессор А. П. Петров (1934 — 1954 гг.). Проработал в КВИ 32 года (с 1934-1954 и 1965-1977 гг). Свою научную деятельность он посвятил изучению водного режима растений, был одним из ведущих специалистов в этой области. Занимался изучением сезонной изменчивости растительности ПКУ, подбором трав для сенокосов и пастбищ, в результате чего предложил оригинальный способ повышения их продуктивности, биологии и агротехники кукурузы. Автор 50 научных трудов, в т.ч. «Как создать защитные лесонасаждения в ТАССР» (в соавт.). Таткнигоиздат, 1949; «Основы животноводства» (в соавт.), Таткнигоиздат, 1951; «Вопросы биологии и агротехники кукурузы», Таткнигоиздат, 1956.

С 1954 по 1965 годы кафедру возглавлял доктор сельскохозяйственный наук, профессор А. Ф. Демидович, выпускник Горы-Горецкого СХИ (1925 г.). Проработал в КВИ с 1954 по 1964 гг. Профессор А.Ф. Демидович был агрономом не только по образованию, но и по призванию. Его научные работы посвящены селекции и агротехнике кукурузы, люпина, картофеля, капусты, свеклы. Он является автором сортов овощных культур и картофеля: свекла Казанская — 58, капуста Клыковская 19/23, картофель Казанский — 520, Сеянец — 7035/566. Под его руководством был защищен ряд кандидатских диссертаций. Автор 104 научных трудов, в т.ч. «Семеноводство картофеля в ТАССР», Таткнигоиздат, 1952; «Овощеводство». Учебное пособие. Таткнигоиздат, 1953; «Районирование сортов картофеля в ТАССР». Таткнигоиздат, 1956.

В 1965 — 1977 гг. заведующим снова становится профессор А. П. Петров. За годы работы в институте им опубликовано 68 научных работ, подготовлено 16 кандидатских диссертаций. Исследования А. П. Петрова были продолжены его учеником А. А. Заляловым (1967-1984 гг.), который издал монографию «Физиолого-термодинамический аспект транспорта воды по растению» Ю Москва, Наука, 1984; защитил докторскую диссертацию на тему «Транспорт воды в системе стебель-лист-атмосфера и его регуляция».

В период с 1977 по 1987 гг. кафедру возглавлял кандидат сельскохозяйственных наук, доцент У.А. Биктемиров, ранее работавший Министром сельского хозяйства Республики Татарстан. Обладая высокой эрудицией, организаторскими способностями и педагогическим мастерством, он за короткий срок сумел создать трудоспособный коллектив. Кафедра вела научную работу по созданию и использованию культурных пастбищ и сенокосов Республики Татарстан. Результаты этих исследований были обобщены в монографии «Орошаемые пастбища Татарии».

У.А. Биктемиров — автор многих научных статей и публицистических книг, в том числе: «Лен-долгунец высокодоходная культура», Таткнигоиздат, 1961; «Кукуруза в Татарии», Таткнигоиздат, 1962; «Трудное поле Татарстана», Таткнигоиздат, 1986; «Орошение: три укоса гарантировано», Таткнигоиздат, 1983. Он был одним из основных специалистов, редактировавших книги по системам земледелия АПК РТ, которые не потеряли своего значения и используются руководителями и специалистами сельского хозяйства в повседневной практике. За большой вклад в развитие АПК Республики Татарстан У.А. Биктемиров награжден орденом Трудового Красного Знамени, медалью «За трудовую доблесть», тремя золотыми и одной серебряной медалью ВДНХ СССР.

С 1987 года кафедрой руководил доктор сельскохозяйственных наук, доцент Ф. Х. Хабибуллин. Под его руководством разработан принципиально новый комбинированный способ улучшения природных кормовых угодий, который был успешно внедрен в хозяйствах республики. Ф. Х. Хабибуллин автор 110 научных работ, в том числе монографии «Улучшение естественных старовозрастных травостоев в условиях Среднего Поволжья» (2003). Под руководством Ф. Х. Хабибуллина защищены две диссертации на соискание ученой степени кандидата наук.

Преподавательской и научно-исследова┐тельской работой на кафедре занимались доценты Р. Г. Пикуза (1952-1964 гг.), Г. Н. Лавинский (1955-1964 гг.), О. А. Дмитрюк (1955- 1984 гг.), А.Ф. Миронова (1952-1983 гг.). Они выполнили большой объем научно-исследовательских и селекцион┐ных работ по созданию новых сортов и усовершенствованию агротехники возделывания овощных культур и картофеля, а также многолетних и однолетних трав, оказывали по┐мощь в разработке и внедрении интенсивных технологий возделывания полевых культур учхозу института и хозяйствам республики.

Ассистент И. А. Смолянинова (1944-1954 гг.) и доцент С. Н. Смолянинов (1950-1954 гг.) участвовали в изучении лугов, разработке системы удобрения сенокосов, подборе трав для перезалужения пастбищ и сенокосов, оказали существенную помощь производству в трудные послевоенные годы

Доцент О.А. Дмитрюк, агроном, кандидат с.-х. наук, автор 26 печатных работ. Изучала селекцию и агро┐технику возделывания картофеля, топинамбура, вопросы создания и использования культурных пастбищ Татарии. Принимала активное участие в общественной жизни института, занимала должность ученого секретаря института.

На кафедре работали доценты Ятайкина И. Н. (1962-1990 гг.), Саитов М. М. (1964-1979 гг.), Залялов А. А. (1962-1984 гг.), Аглямзянов Х.М. (1980-2007 гг.), ст. преп. Афанасьева В. Н. (1968-2000 гг.), ассистент Романова И.В. (1983-1994), ст. преп. Рупова Э.Х. (1994-2007 гг.), Сафина Г.Ф. (1990 — …), Бабужина Д.И. (2000-2007 гг.), асс. Шереметьев С. К. Они изучали актуальные вопросы растениеводства и кормопроизводства, ботаники, физиологии растений.

Доцент М. М. Саитов, агроном, кандидат с.-х. наук, автор 22 научных работ. Изучал агротехнику возделывания конопли, гороха, кормовой свеклы, моркови, а также многолетних трав на орошаемых пастбищах. Награжден 6 медалями. Труды : «Основы интенсивного земледелия», Таткнигоиздат, 1966 (в соав.).

Доцент И.Н. Ятайкина, ботаник, кандидат био┐логических наук, автор 23 научных работ. Изучала влияние удобрений и орошения на морфологию и анатомию кормовых культур, дала теоретическое обоснование применения этих приемов на основе изучения клеточных структур тканей отдельных органов растений. Награждена медалью.

Ст. преподаватель В.Н. Афанасьева, ботаник, кандидат биологических наук, автор 31 научной и методической работ. Изучала изменчивость луговых биоценозов Татарии, подбор травосмесей, режима ороше┐ния и применения удобрений на пастбищах, а также агротехнику возделывания новых силосных культур (борщевик Сосновского, маралий корень) в условиях ТАССР. Принимала активное участие в общественной жизни академии.

И. Н. Ятайкиной и В. Н. Афанасьевой создана карта засоренности полей учхоза, что явилось основой создания комплекса мер борьбы с сорняками.

Доцент X. М. Аглямзянов агроном-экономист, кандидат с.-х. наук, автор 30 печатных работ. Изучал эффективность использования удобрений при выращивании различных полевых культур, отдельные вопросы удобрения и орошения культурных пастбищ, агротехнику возделывания кукурузы, кормовой свеклы, гороха, пшеницы; возможность повышения урожайности заболоченных лугов путем фитомелиорации.