Выявление качества семян современными методами для успешного производства овощной продукции, в том числе капустных культур, является актуальной задачей. Учитывая, что традиционные методы анализа качества семян трудоемки и длительны, большую перспективу имеют неинвазивные методы, как оптические, так и рентгеновские. Цель исследований – провести комплексный анализ качества коллекционных образцов семян капустных культур с использованием как неинвазивных инструментальных методов, так и стандартных методов проращивания; выявить имеющиеся между ними корреляции. Исследования инструментальными цифровыми методами качества семян капустных культур проводили в секторе биофизики растений Агрофизического научно-исследовательского института, оценку посевных качеств – в условиях вегетационного опыта на базе ВИР. Оптические параметры семян изучали путем сканирования семян при помощи цифрового планшетного сканера модели HP Scanjet 200, компьютерный анализ полученных изображений проводили с привлечением программного обеспечения «ВидеоТесТ-Морфология 5.2». Для выполнения цифровой микрофокусной рентгенографии семян был задействован аппаратно-программный комплекс на основе передвижной рентгенодиагностической установки ПРДУ-02. Рентгеновская съемка проводилась с пятикратным увеличением изображения. Цифровая обработка полученных рентгеновских изображений исследуемых образцов семян и определение геометрических и яркостных характеристик выполнялись с помощью программного обеспечения, разработанного ФГБНУ АФИ в программной среде MATLAB. Максимальный процент значимых корреляций между показателями, оцененными неинвазивными методами, и значениями всхожести семян наблюдался для показателей «средняя сумма дефектов» (78 %), «средняя яркость рентгенообразов семян» (66 %), «затемненность проекции семени на рентгенограмме» (66 %), «степень выраженности красного цвета по цветовой модели RGB» (55 %), «средний размер» (50 %). Это может свидетельствовать о перспективности разработки на основе неинвазивной цифровой микрофокусной рентгенографии для экспресс-прогноза всхожести, в том числе полевой.
В обзоре представлен систематический анализ достижений в области применения портативной и стационарной ближней инфракрасной (БИК/NIR) спектроскопии для неразрушающей оценки качества семян сельскохозяйственных и лесных древесных культур за период 2015–2025 гг. Основное внимание уделяется растительным признакам, определяемым с помощью данного метода: жизнеспособность и энергия прорастания, влажность, содержание макронутриентов (масла, белка, углеводов), специфических биологически активных соединений (фенолы, антиоксиданты, жирные кислоты), чистота сорта, видовая и сортовая идентификация, а также обнаружение фитопатогенов. Отдельно рассматривается технологический аспект применения БИК-спектрометрии для оперативной сортировки (грейдирования) семян в семеноводстве, включая использование мобильных оптоэлектронных систем, запатентованных устройств и комплексных технологических платформ. Проанализированы ключевые этапы обработки спектральных данных: предобработка, выбор информативных диапазонов волн, применение методов многомерной калибровки и алгоритмов машинного обучения. Сравнены преимущества и ограничения различных типов спектрометров. Обзор демонстрирует, что БИК-спектроскопия, интегрированная в современные фенотипические платформы, стала высокоэффективным агрофизическим инструментом для селекции культур, контроля качества семенного материала и поддержки принятия решений в технологии восстановления агролесных ландшафтов. Полученные массивы данных вносят вклад в формирование библиотеки материалов по восстановлению агролесных ландшафтов (AFLR-Library).