Assessment of evolution of weathering damage during the storage in soybean seeds, using image analysis technique

Condições climáticas desfavoráveis após a maturidade fisiológica das sementes de soja têm ocasionado problemas no seu potencial fisiológico, incluindo a ocorrência de danos por umidade. Empresas produtoras de sementes de soja têm destacado que existe uma estreita relação entre a evolução desse tipo de dano com o ambiente de armazenamento e a composição química das sementes. A técnica de análise de imagens baseada no teste de raios X, é aplicável para identificar de maneira precisa a intensidade e localização desses danos. Assim, este trabalho teve o objetivo de avaliar o efeito de diferentes condições de armazenamento e dos teores de óleo e proteína nas sementes e lignina no tegumento na evolução dos danos por umidade em sementes de soja utilizando a técnica de análise de imagens. Foram utilizados cinco cultivares de soja, cada um com três diferentes lotes e armazenados em três condições durante 8 meses: ambiente não controlado, câmara seca (50% UR do ar e 20 oC) e câmara fria (90% UR do ar e 10 oC). Periodicamente, a cada 2 meses, as sementes foram avaliadas por meio dos testes de germinação, tetrazólio, envelhecimento acelerado, condutividade elétrica, emergência de plântulas em campo, raios X e sanidade. Também foram determinados os teores de óleo, proteína, e lignina. O delineamento experimental utilizado foi inteiramente casualizado em esquema fatorial 3x3x5 (lotes x ambientes x épocas) para cada cultivar e as médias foram comparadas pelo teste de Tukey, a 5% de probabilidade. Para a comparação entre os teores de óleo, proteína e lignina e a evolução dos danos por umidade foram realizadas análises de correlação. De acordo com os resultados obtidos, verificou-se que o teste de raios X foi eficiente na avaliação dos danos por umidade e que houve evolução desses danos e, consequentemente, diminuição do potencial fisiológico durante o armazenamento. A evolução dos danos por umidade foi maior nas sementes armazenadas em ambiente não controlado e menor para as armazenadas em câmara fria. Em alguns casos, em sementes armazenadas em câmara fria não foi verificada evolução na ocorrência de danos por umidade. Em relação aos teores de óleo e proteína nas sementes e lignina no tegumento, foi verificado baixa correlação desses com a evolução dos danos por umidade.Adverse weather conditions after the physiological maturity of soybean seeds have caused problems in their physiological potential, including weathering damage. Some seed-producing companies have emphasized a close relation between the evolution of this damage with the storage environment and the chemical composition of seeds. Through the image analysis technique (X-ray), the intensity and location of damage can be identified. The objective of this study was to evaluate the effect of different storage conditions and the levels of protein and oil in the seeds and lignin in seed coat in the evolution of weathering damage in soybean seeds using the X-ray test. In this research was used seeds of five soybean cultivars, each one with three lots, stored for eight months in three conditions: uncontrolled environment, dry chamber (50 % RH and 20 oC) and cold chamber (90 % RH and 10 oC). Periodically, every 2 months, the seeds were evaluated using the germination, accelerated aging, electrical conductivity, seedlings emergence in the field, tetrazolium , X-ray and sanity tests. The levels of oil, protein and lignin were also determined. The experimental design was completely randomized in a 3x3x5 factorial design (lots environments X storage) for each cultivar and the means were compared by Tukey test at 5% probability. Analysis of correlation were done to compare the levels of oil, protein and lignin and the development of weathering damage. In general, observed that the X-ray test was efficient to evaluate the weathering damage and in all lots of the five cultivars studied, there was an increase in the occurrence and intensity of weathering damage and a decrease in physiological potential during the storage. This tendency was more evident in the seeds stored in uncontrolled environment than seeds stored in cold chamber. For oil content and protein in the seeds and lignin in the seed coat, there wasnt a strong correlation with the evolution of weathering damage