Ở Đồng bằng sông Cửu Long, cây mè thường được lựa chọn luân canh trên nền đất lúa vụ xuân - hè vì là cây dễ trồng ít chăm sóc. Ở thời điểm này là mùa khô nên việc chủ động nguồn nước không thuận lợi hay do quan điểm của người dân cây mè là cây  chịu hạn  nên  ít  quan  tâm  tưới  nước. Điều này làm ảnh hưởng đến năng suất mè rất lớn. Silic là  khoáng chất có hàm lượng rất cao trong tự nhiên và có vai trò rất quan trọng cho sự phát triển của cây trồng, chúng tích lũy trong cây lượng lớn. Silic được cây trồng lấy đi ở dạng silicic acid, là dinh dưỡng cho cây nhưng hấp thu ở hàm lượng cao thì gây ngộ độc. Tuy nhiên,  trong canh tác việc bón phân hóa học liều lượng cao làm giảm lượng silic trong đất. Silic  giúp nhiều loại cây trồng kháng hạn kể cả nhóm cây một lá mầm và cây hai lá mầm. Cây trồng hấp thu được silic qua rễ và qua lá.

Việc phun silic qua lá giúp cây trồng hấp thu thuận lợi hơn ở dạng khoáng bón vào đất. Phun bổ sung silic cho cây trồng giúp cây chống chịu với điều kiện bất lợi, ngay cả việc thiếu nước. Ở điều kiện khô hạn, hô hấp của cây sẽ giảm khi được phun silic và duy trì cho cây phát triển và cho năng suất. Hô hấp là một trong chỉ số quan trọng chỉ ra cây trồng chịu hạn. Hô hấp trên cây trồng được được điều khiển thông qua quá trình đóng mở khí khổng. Trên cây Eragrostis lehmanniana khi bị thiếu nước thì trao đổi khí tăng lên sau đó giảm xuống thấp. Silic giúp cho cây trồng hạn chế hô hấp quá nhiều làm giảm mất nước trong điều kiện hạn. Có nhiều nghiên cứu cho thấy silic giúp cây trồng chống lại điều kiện bất lợi, sự tấn công của sâu bệnh trên cây trồng. Để hạn chế sự ảnh hưởng của việc thiếu nước ở giai đoạn sau khi trổ hoa nghiên cứu được thực hiện nhằm tìm ra liều lượng silic phù hợp giúp cây mè duy trì và cho năng suất tốt.

1. Vật liệu thí nghiệm

Thí nghiệm được thực hiện tại nhà lưới trong thời gian từ tháng 6 đến tháng 11 năm 2022 tại nhà màng của Trường Nông nghiệp, Trường Đại học Cần Thơ. Đất thí nghiệm là lớp đất mặt ruộng trồng lúa – mè –  lúa được thu từ  0-20 cm. Mẫu đất được phơi khô và trộn lại với nhau, rồi cho vào chậu, mỗi chậu 10 kg đất (pHH₂O (1:2.5 đất–nước) = 4,81; N tổng số =0,18%; P tổng số=  0,028%; K tổng số = 1,47%; CEC meq/100 g = 17,8). Chậu thí nghiệm  màu đen có đường kính 33 cm, cao 27 cm. Giống mè đen ADB1 (thấp cây, phân nhánh, chịu hạn, ít đổ ngã, năng suất 1,2  -  2 tấn/ha) được Viện Khoa học kỹ thuật miền  Nam tuyển chọn. 

Hạt mè được phơi nhẹ và xử lý nước nóng  50°C trong thời gian 15 phút, sau đó gieo vào trong chậu 10 hạt. Khi cây mọc lên cao 2 cm thì tỉa lại chừa lại 2 cây khỏe mạnh trên chậu cho thí nghiệm.

Liều lượng phân bón cho thí nghiệm là 90 kg N, 60 kg P₂O₅  và 30 kg K₂O bón cho một hecta. Silic sử dụng làm thí nghiệm là Na₂SiO₃, có nguồn gốc từ Trung Quốc.

2. Phương pháp nghiên cứu

Thí nghiệm được bố trí theo kiểu khối hoàn toàn ngẫu nhiên, một nhân tố, 8 nghiệm thức với 6 lần lặp lại. Các nghiệm thức gồm (1) tưới nước đầy đủ không phun silic (đối chứng  1), (2) không tưới nước, không phun silic (đối chứng 2), (3) không tưới nước và phun silic 25 mg/L (3), không tưới nước và phun silic 50 mg/L (4), không tưới nước và phun silic 75 mg/L (5), không tưới nước và phun silic 100 mg/L (6), không tưới nước và phun silic 125  mg/L (7) và không tưới nước và phun silic 150 mg/L (8).Sau khi cho đất, chậu thí nghiệm được tưới nước chậm hạn chế nước chảy ra chậu cho đến khi nước thấm đều  vào đất, tiến hành gieo hạt mè, mỗi chậu gieo 10 hạt Tưới nước giữ  ẩm vào buổi sang và chiều hàng ngày. Sau 7 ngày thì tưới ngày một lần (0,5 lít nước/chậu), đến ngày 25 thì ngưng tưới nước và phun silic theo nghiệm thức thí nghiệm. Tiếp theo 7 ngày sau tiến hành phun lại silic theo nghiệm thức  thí nghiệm. Ở  ngày thứ  20 sau khi gieo có bổ sung thêm phân rơm  mục  ẩm 0,4 kg/chậu cho tất cả các nghiệm thức để giữ ẩm.

Chỉ tiêu theo dõi gồm chiều cao cây (cm), số lá (lá trưởng thành), số nhánh (đếm nhánh khi có mang lá hoàn chỉnh) được thu thập ở thời điểm thu hoạch. Chỉ số hàm lượng diệp lục tố (SPAD) và trao đổi không khí bằng SC- 1 Leaf  Porometer (Decagon  Devices, Pull man, WA, USA) ở lá thứ 05 từ ngọn (là lá trưởng thành) và được đo ở thời điểm 01 tuần sau khi ngưng tưới nước vào buổi sáng. Số quả trên cây, số hạt trên quả được lấy trung bình của 03 quả trên cây. Khối lượng 1.000 hạt (g) và năng suất hạt trên cây (g) được tính quy về ở ẩm độ 10%.

3. Phân tích số liệu

Số liệu thu thập được phân tích ANOVA bằng phần mền SPSS 16.0. Các giá trị trung bình được so sánh sự khác biệt bằng phép thử DUNCAN ở mức ý nghĩa 5%.

4. Kết luận

Trong điều kiện thiếu nước silic có vai trò giúp cho cây mè đen phát triển tốt hơn.  Khi  phun  silic  ở  nồng  độ  100  mg/L trong điều kiện thiếu nước giúp cây mè đen duy trì tăng chiều cao, số lá và số nhánh so với không phun silic. Phun bổ sung silic cho mè  trồng trong điều kiện thiếu nước giúp cây mè đen duy trì số quả trên cây, số hạt trên quả cũng như năng suất hạt trên cây.