Non-destructive identification of physical damage in mung bean (Vigna radiata L. ) seeds by X-ray image analysis / Identificação não destrutiva de danos físicos em sementes de feijão-mungo (Vigna radiata L. ) por análise de imagem de raios-X

ABSTRACT

Global demand for pulses such as the mung bean has grown in the last years. For successful production of these crops it is necessary to use high quality seeds. Methodologies based on X-ray image analysis have been used as a complementary tool to evaluate the physical quality of seeds due to their speed and potential for automation. The aim of this study was to evaluate the efficiency of X-ray analysis for non-destructive evaluation of the physical quality of Vigna radiata seeds and to relate the variables obtained with their physiological potential. For this, seeds from eight lots were X-rayed and subsequently subject to germination test. In total, 18 physical and physiological parameters were determined. The X-ray image analysis was efficient for evaluating the internal morphology of Vigna radiata seeds and allowed the identification of various damage types. However, it was not possible to relate the physical variables to the seed quality as the lots presented similar germination percentage. Physical variables such as solidity and circularity are related to percentage of root protrusion and length of seedling hypocotyl. Low relative densities indicate deteriorated tissues, related to severe morphological damage and non-viable seeds.

RESUMO

A demanda mundial por leguminosas como o feijão mungo tem crescido nos últimos anos. Para o sucesso da produção destas culturas é necessário a utilização de sementes de alta qualidade. Metodologias baseadas na análise de imagens de raios X têm sido utilizadas como ferramenta complementar para avaliação da qualidade física de sementes em função da sua rapidez e potencial de automatização. O objetivo deste trabalho foi avaliar a eficiência da análise de raios X para avaliação não destrutiva da qualidade física de sementes de Vigna radiata, e relacionar as variáveis obtidas com o seu potencial fisiológico.Para tal, sementes de oito lotes foram radiografadas e submetidas ao teste de germinação. Por meio dessas avaliações foram determinadas 18 variáveis, distribuídas entre físicas e fisiológicas. A análise de imagens de raios X foi eficiente para a avaliação da morfologia interna das sementes Vigna radiata e permitiu a identificação de vários tipos de danos. Porém, não foi possível relacionar as variáveis físicas com a qualidade das sementes, pois os lotes apresentaram porcentagens de germinação semelhantes. Variáveis físicas como solidez e circularidade estão relacionadas com a percentagem de protrusão radicular e o comprimento de hipocótilo das plântulas. Densidades relativas baixas indicam tecidos deteriorados, tendo relação com danos morfológicos graves e sementes inviáveis.