Processamento digital de imagens de sementes de soja perene revestidas e correlação com atributos fisiológicos

Acha, Amanda Justino; Vieira, Henrique Duarte

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Sumário

ARTICLE • J. Seed Sci. 42 • 2020 • https://doi.org/10.1590/2317-1545v42227516 copiar

Processamento digital de imagens de sementes de soja perene revestidas e correlação com atributos fisiológicos

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Resumo:

A soja perene (Neonotonia wightii) é uma Fabaceae com potencial para ser utilizada em consórcio com plantas da família Poaceae, a fim de melhorar a qualidade das pastagens. Na busca por agregar valor às sementes de soja perene e melhorar a sua distribuição na semeadura, sementes revestidas com diferentes materiais foram caracterizadas via análise de imagem digital e os atributos físicos relacionados com atributos fisiológicos, a fim de definir a quantidade e o material ideais a serem utilizados no revestimento. Foram testados 150 g, 200 g e 250 g de material divididos em camadas, sendo eles: areia, silicato de cálcio + areia e calcário + areia. O recobrimento promoveu incrementos máximos de aproximadamente 350% à massa das sementes e aumentos significativos de até 230% na área, 154% no diâmetro máximo, 162% no diâmetro mínimo, 167% no diâmetro contido e 152% no perímetro. O recobrimento foi eficiente, também, em reduzir a umidade dos péletes com o aumento das camadas que recobrem as sementes. A combinação de areia + calcário resultou nos maiores péletes. A combinação de areia + silicato não interferiu na velocidade e formação de plantas, sendo considerado o material adequado para o recobrimento de sementes de soja perene.

Termos para indexação:
recobrimento; silicato; péletes; análise digital de imagens; Neonotonia wightii

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[1] *Corresponding author
E-mail: amandajacha@gmail.com

Variable	Definition	Formula
Fine-tuning	It is a process of reducing the amount of pixels in an image, which consists in removing all redundant pixels producing a new simplified image. (Gonzalez and Woods, 2008GONZALEZ, R.C.; WOODS, R.E. Digital image processing. 2nd ed. Upper Saddle River, New Jersey: Prentice Hall, 2008. https://pdfs.semanticscholar.org/15bd/427a1a5f9bc57a7f67fb1b1fc85c5bb39f46.pdf https://pdfs.semanticscholar.org/15bd/42... )	Where A is the area, p is the perimeter and 4π is the normalization factor
Irregular contour	Sets the level of tuning of the object	T = Where P stands for perimeter and PC stands for convex perimeter
Contour deformation	Detects and counts the amount of “gaps” between the convex perimeter and the original perimeter of an object	-
Area (cm²)	Corresponding to the amount of space an object’s surface has	Where p represents one image pixel and R represents object pixels
Maximum diameter (cm)	It is the longest line that goes through the centroid	-
Minimum diameter (cm)	It is the shortest line that goes through the centroid	-
Contained diameter (cm)	It is the largest diameter of the circumference that fits within the object	-
Perimeter (cm)	It is the measure of the contour of a two-dimensional object, that is, the sum of all sides of a geometric figure	2 (bh) - rectangle 2r - circle

Treatments*	Area (cm²)	MAXD (cm)	MIND (cm)	CONT (cm)	Perimeter (cm)
A6	0.051 d¹	0.288 e	0.218 e	0.210 e	0.873 d
A8	0.062 bc	0.320 cd	0.238 cd	0.228 cd	0.967 c
A10	0.070 b	0.343 b	0.245 c	0.236 c	1.037 b
AS6	0.053 d	0.299 de	0.220 e	0.213 de	0.880 d
AS8	0.065 bc	0.327 bc	0.243 cd	0.239 bc	0.965 c
AS10	0.066 bc	0.328 bc	0.251 bc	0.246 bc	0.970 c
AC6	0.058 cd	0.308 cde	0.229 de	0.218 de	0.928 cd
AC8	0.079 a	0.365 a	0.263 ab	0.255 ab	1.087 ab
AC10	0.083 a	0.374 a	0.272 a	0.265 a	1.112 a
Intact seed	0.036	0.243	0.168	0.159	0.732
Scarified seed	0.036	0.250	0.163	0.156	0.736
CV%	5.54	2.78	2.78	3.04	2.68

Treatments^*	Fine-tuning	Contour irregularity	Contour deformation
A6	0.840 cd¹	0.029 ab	26.340 e
A8	0.838 cd	0.029 ab	27.816 de
A10	0.817 d	0.032 a	27.655 de
AS6	0.869 ab	0.023 c	33.349 bc
AS8	0.874 a	0.023 c	36.165 ab
AS10	0.880 a	0.023 c	36.665 a
AC6	0.839 cd	0.028 b	28.390 de
AC8	0.836 cd	0.028 b	30.550 cd
AC10	0.845 bc	0.027 b	31.736 c
Intact seeds	0.840	0.29	30.260
Scarified seeds	0.840	0.28	31.162
CV%	1.21	5.03	4.48

Treatments*	Shoot length (cm)	Dry shoot mass (g/pl)	Root length (cm)	Root dry mass (g/pl)
A6	1.42 ± 0.38¹	2.91 ± 2.44	18.45 ± 0.97	5.54 ± 5.46
A8	1.28 ± 0.32	0.65 ± 0.31	18.59 ± 1.06	1.20 ± 0.68
A10	0.99 ± 0.21	0.20 ± 0.13	21.19 ± 2.74	0.32 ± 0.26
AS6	1.26 ± 0.32	1.86 ± 0.50	18.80 ± 0.79	3.49 ± 2.40
AS8	1.22 ± 0.39	2.27 ± 1.51	20.17 ± 3.93	2.12 ± 1.54
AS10	1.21 ± 0.29	1.42 ± 1.04	19.52 ± 1.58	2.28 ± 1.88
AC6	0.95 ± 0.66	2.22 ± 2.42	19.21 ± 1.70	2.89 ± 3.00
AC8	1.04 ±0.31	0.28 ± 0.10	17.23 ± 4.95	0.52 ± 0.26
AC10	1.56 ± 0.53	0.69 ± 0.69	25.74 ± 8.27	0.78 ± 0.75
Intact seeds	1.09 ± 0.40	1.36 ± 0.55	18.06 ± 1.34	1.74 ± 0.92
Scarified seeds	1.36 ± 0.32	2.87 ± 1.71	16.97 ± 1.35	4.30 ± 2.27

Sand	G	GSI	E	ESI
Area	-0.870*	-0.855*	-0.778*	-0.814*
MAXD	-0.869*	-0.857*	-0.788*	-0.818*
MIND	-0.846*	-0.816*	-0.727*	-0.768*
CORD	-0.885*	-0.870*	-0.701*	-0.739*
Perimeter	-0.882*	-0.864*	-0.789*	-0.823*
Silicate + sand	G	GSI	E	ESI
Area	0.215	0.175	-0.329	-0.393
MAXD	0.185	0.123	-0.301	-0.375
MIND	0.271	0.231	-0.294	-0.350
CORD	0.271	0.219	-0.295	-0.351
Perimeter	0.208	0.173	-0.331	-0.396
Limestone + sand	G	GSI	E	ESI
Area	-0.839*	-0.807*	-0.597*	-0.652*
MAXD	-0.842*	-0.813*	-0.597*	-0.651*
MIND	-0.831*	-0.785*	-0.586*	-0.659*
CORD	-0.815*	-0.773*	-0.588*	-0.666*
Perimeter	-0.832*	-0.800*	-0.605*	-0.657*