Resumo: O tratamento químico de sementes de soja é muito importante para assegurar o sucesso no estabelecimento da lavoura. Contudo, deve-se ter atenção a problemas, como a fitotoxicidade de combinações de produtos, capazes de reduzir o desempenho fisiológico. O uso de recursos computacionais para identificar efeitos fitotóxicos têm potencial para integrar às etapas do controle de qualidade de sementes tratadas. O objetivo foi verificar se a análise computadorizada de imagens de plântulas permite avaliar de forma eficiente e simplificada a fitotoxicidade do tratamento químico de sementes de soja. As sementes de dois lotes foram tratadas com fungicidas, inseticidas, micronutrientes e combinações entre eles, além de polímero e pó secante (recobrimentos). Após o tratamento químico, as sementes foram avaliadas quanto a germinação, primeira contagem de germinação, emergência de plântulas em areia, envelhecimento acelerado e o desempenho de plântulas com e sem a correção de regiões não demarcadas automaticamente (Vigor-S). Verificamos alta correlação dos parâmetros do Vigor-S com os testes tradicionais para detecção de efeitos fitotóxicos do tratamento químico, independente da correção feita no sistema. A análise computadorizada de imagens de plântulas é um recurso eficiente e de alta sensibilidade para avaliar a fitotoxicidade do tratamento químico de sementes de soja.

Abstract: Chemical treatment of soybean seeds is very important to ensure successful crop establishment. However, problems such as phytotoxicity of product combinations that can reduce seed physiological performance require attention. The use of computational resources has shown potential in identifying phytotoxic effects and contributing to the steps of quality control of treated seeds. The aim of this study was to determine if computerized image analysis of seedlings enables the phytotoxicity of chemical treatment of soybean seeds to be assessed in an effective and simplified manner. Samples from two soybean seed lots were treated with fungicides, insecticides, micronutrients, and their combinations, as well as with polymer and drying powder (coatings). After chemical treatment, the seeds were evaluated for germination, first germination count, seedling emergence in sand, accelerated aging, and seedling performance with and without the correction of regions not automatically demarcated (Vigor-S). We found high correlation of the Vigor-S parameters with the traditional tests for detection of phytotoxic effects of chemical treatment, regardless of correction made in the system. Computerized image analysis of seedlings is an effective and highly sensitive resource for evaluating possible phytotoxicity effects due to chemical treatment of soybean seeds.

Resumo: A inclusão do uso de ferramentas computacionais no controle da qualidade de sementes tem-se destacado com o intuito de auxiliar em maior assertividade na caracterização de lotes de maior potencial. Assim, o objetivo deste estudo foi investigar por meio de uma abordagem computacional a análise de parâmetros morfológicos que caracterizem a emergência da raiz primária na avaliação do vigor de sementes de tomate. Para isso, cinco lotes de sementes foram analisados quanto a sua germinação e vigor (emergência de plântulas e análise de imagens de plântulas). Em paralelo, a emergência da raiz primária foi analisada utilizando visão computacional assistida; as imagens registradas durante o progresso de germinação foram processadas com o software ImageJ® para obtenção dos parâmetros de relação de aspecto e área da semente. As diferenças de vigor entre lotes de sementes de tomate podem ser identificadas com base na emergência da raiz primária e o processamento computacional das imagens baseado na relação de aspecto apresenta-se como um procedimento eficiente para a caracterização da emergência da raiz primária na avaliação do vigor de sementes de tomate.

Abstract: The use of computational tools has become notable in seed quality control to assist in confirming seed lots of higher potential. Thus, the aim of this study was to use a computational approach to investigate analysis of morphological parameters that characterize primary root emergence in evaluation of tomato seed vigor. For that purpose, five seed lots were analyzed for germination and vigor (seedling emergence and analysis of seedling images). A parallel analysis of primary root emergence was made using computer-assisted imaging; the images recorded as germination proceeded were processed with the ImageJ® software to obtain aspect ratio and seed area parameters. Vigor differences among tomato seed lots can be identified based on primary root emergence, and computer image processing based on aspect ratio proves to be an efficient procedure to characterize emergence of the primary root in evaluation of tomato seed vigor.

Resumo: A análise da longevidade de um lote de sementes pode auxiliar na decisão de por quanto tempo armazenar um lote de sementes até a sua comercialização, uma vez que esta característica implica na manutenção da viabilidade ao longo do tempo. A longevidade é analisada pelo teste de p50, o qual representa o tempo para perda de 50% da viabilidade inicial. Sementes com elevada germinação e vigor têm maior potencial fisiológico e, assim, maior capacidade de manter a qualidade ao longo do período de armazenamento. No entanto, pouco tem sido estudado quanto às correlações entre a análise do p50 (longevidade) com os testes utilizados para mensurar o potencial fisiológico de lotes (germinação e vigor), o que pode ser utilizado como ferramenta para obter inferências sobre a longevidade por meio dos testes mais comumente utilizados. Assim, objetivou-se investigar quais testes utilizados para mensurar o potencial fisiológico de lotes pode ser utilizado para estimar o p50. Para isso, foram avaliados a germinação e o vigor, utilizando-se testes tradicionais e, em paralelo, a longevidade em oito lotes de sementes de soja. As correlações e a regressão linear para as variáveis tradicionais versus p50 também foram testadas. Foi verificado que o uso dos testes de envelhecimento acelerado, condutividade elétrica e tempo para 50% de protrusão da radícula tem elevado potencial para estimar a longevidade mensurada pelo p50.

Abstract: The analysis of longevity can support decisions about the length of seed lot storage until commercialization, since this characteristic implies the maintenance of viability over time. Seed longevity is analyzed by the p50 test, which expresses the time to lose 50% of the initial viability. Seeds with high vigor and germination have greater physiological potential and, thus, a greater capacity to maintain quality throughout the storage period. However, there has been little research on the correlations between the analysis of p50 (longevity) and the tests used to measure physiological potential (germination and vigor) of lots, which can be used as a tool to make inferences about longevity using the most traditional tests. Thus, the objective of this study was to investigate which tests used to measure the potential of lots can estimate p50. To this end, germination and vigor were evaluated using traditional tests while longevity was assessed in eight soybean seed lots. Correlations and linear regression were tested for the traditional variables versus p50. It was found that the use of accelerated aging, electrical conductivity, and time to 50% radicle protrusion has high potential to estimate longevity as measured by p50.

Resumo: A ocorrência de danos mecânicos se constitui um problema sério para o potencial fisiológico de sementes de soja, principalmente quando combinado com tratamento químico. O objetivo do trabalho foi investigar os efeitos do tratamento químico sobre o potencial fisiológico de sementes de soja com níveis crescentes de danos mecânicos. Sementes de dois lotes (cv. M6410 IPRO), apresentando diferenças de vigor, foram submetidas a cinco níveis de danos mecânicos (zero, um, dois, três e quatro impactos) provocados de forma controlada. Após a caracterização do efeito dos impactos sobre a integridade física das sementes (raios X, microtomografia computadorizada de raios X, tetrazólio e hipoclorito de sódio), estas foram submetidas a quatro combinações de tratamento químico com fungicidas (carbendazim e thiram), inseticidas (imidaclopride e tiocarbe), micronutrientes (cobalto e molibdênio), polímero (Peridiam®) e pó secante (Talkum Gloss®). A germinação e o vigor das sementes foram avaliados sessenta dias após o tratamento químico. Constatou-se que aumento progressivo de danos mecânicos, especialmente aqueles que provocam fissuras no tegumento, proporciona redução no potencial fisiológico de sementes de soja e aumenta a sua sensibilidade ao efeito fitotóxico do tratamento químico. A integridade física do tegumento é determinante para o sucesso de tecnologias utilizadas para o tratamento químico de sementes.

Abstract: Mechanical damage is a serious problem for the physiological potential of soybean seeds, especially when combined with chemical treatment. The aim of this study was to investigate the effects of chemical treatment on the physiological potential of soybean seeds with increasing levels of mechanical damage. Soybean seeds (cv. M6410 IPRO) of two lots with differences in vigor were subjected to five levels of mechanical damage (zero, one, two, three, and four impacts) brought about in a controlled manner. After characterization of the effect of the impacts on seed physical integrity (X-ray, X-ray microtomography, tetrazolium, and sodium hypochlorite), the seeds were subjected to four combinations of chemical treatment with fungicides (carbendazim and thiram), insecticides (imidacloprid and thiodicarb), micronutrients (cobalt and molybdenum), polymer (Peridiam®), and drying powder (Talkum Gloss®). Seed germination and vigor were evaluated sixty days after chemical treatment. A progressive increase in mechanical damage, especially that which causes cracks in the seed coat, reduces the physiological potential of soybean seeds and increases their sensitivity to the phytotoxic effect of the chemical treatment. The physical integrity of the seed coat is crucial for the success of technologies used for chemical seed treatment.

ABSTRACT Spinach seeds are sensitive to high temperatures during germination and plant growth. It is known that seed priming with water or with seaweed extract (SWE) may enhance germination and seedling growth. The objective of this study was to evaluate the effects of seed priming with SWE (Ascophyllum nodosum) on the germination, seedling growth and antioxidant capacity of spinach seedlings under conditions of heat stress. Five concentrations of SWE (0.0, 0.15, 0.30, 0.60 and 1.2%) were used for priming the seeds under two temperatures (15 and 30 °C). Seeds primed with 0.3% SWE had the greatest activity of antioxidant metabolism and showed improved germination percentage, germination speed and seedling vigor under conditions of heat stress (30 °C) compared to nonprimed controls. Hydropriming and priming with 0.3% SWE resulted in lower contents of hydrogen peroxide (H2O2) and malondialdehyde (MDA) under heat stress than control (nonprimed spinach seeds). This study showed that seed priming with SWE was effective to mitigate stress due to high temperatures and to improve spinach seed germination and seedling vigor.