بادرنجبویه (Melissa officinalis) گیاه دارویی ارزشمند در مدیترانه و غرب آسیا است. در سال های اخیر مشخص شده است عنصر سیلیسیم، دارای اثرات مهمی روی رشد و افزایش مقاومت گیاه نسبت به تنش ها و بهبود جذب یون ها است. امروزه، به ویژه در شرایط نامساعد محیطی، سیستم های
کشت بدون خاک از مهمترین فناوری های روز به شمار می آیند. باتوجه به اهمیت روزافزون این نوع از تکنیک کشت، آزمایشی به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی با چهار سطح سیلیسیم با غلظت های صفر، ۷۵/۰، ۵/۱ و ۲۵/۲ میلیمولار در چهار بستر کشت شامل خاک و ماسه (مشتقات خاکی)، خاک و
ورمی کمپوست (مشتقات خاکی)، پرلیت (بدون خاک و تغذیه با محلول غذایی با پایه هوگلند)، پرلیت و کوکوپیت (بدون خاک و تغذیه با محلول غذایی با پایه هوگلند) با سه تکرار انجام شد. پس از کشت نشا و کاملشدن رشد رویشی و شروع فاز گلدهی، شاخصهای رشدی، مورفوفیزیولوژیک و فیتوشیمیایی از جمله طول ریشه، وزن تر و خشک اندام هوایی و ریشه، رطوبت نسبی برگ، رنگیزههای فتوسنتزی، فنل کل، فلاونوئید کل، فعالیت آنتی اکسیدانی، عملکرد و درصد
اسانس اندازهگیری شد. نتایج نشان داد که اثر متقابل سیلیسیم با بسترهای کشت بر شاخص های مورفوفیزیولوژیکی و بیوشیمیایی بادرنجبویه در سطح اختلاف یک درصد معنیدار شد و بیشترین میانگین شاخصهای رشدی و فیزیولوژیکی در بستر کشت پرلیت به دست آمد. افزایش غلظت سیلیسیم تا حدی باعث بهبود عملکرد شد اما در غلظت ۵/۱ میلیمولار بهترین نتایج به دست آمد. بیشترین مقدار عملکرد
اسانس (۰۶/۰ میلی گرم در هر بوته) در شرایط خاک مزرعه و بدون محلول پاشی سیلیسیم و بیشترین درصد
اسانس (۸/۰ درصد) در محیطکشت پرلیت با سیلیسیم ۲۵/۲ میلیمولار به دست آمد. همچنین بالاترین مقدار فنل کل (۱۴۰ میلی گرم بر گرم ماده خشک) در سیستم کشت خاکی و سیلیسیم ۲۵/۲ میلیمولار و فعالیت آنتی اکسیدانی (۵۵ میلی گرم بر گرم ماده خشک) در محیطکشت خاکی و عدم استفاده از سیلیسیم مشاهده شد. باتوجه به نتایج به دست آمده، به نظر می رسد با وجود اینکه سیلیسیم دارای اثرات افزایشی بر پارامترهای رشدی بوده است، بهترین نتیجه روی متابولیت های ثانویه، در بستر خاک مزرعه بدون کاربرد سیلیسیم، به دست آمد که از نظر اقتصادی نیز به صرفه است.