Все указанные методы имеют вспомогательное значение в отборе культурных сортов. Отбор, который применял Мичурин, представлял сочетание «искусственного» с «естественным». Мичурин создавал не неженок, а наоборот, растения, способные выдерживать морозы, способные расти на любой почве. Для своих опытов он выбрал участок с тощей землей в районе речки «Лесной Воронеж». Каждодневно наблюдая сеянцы, Мичурин отмечал самые различные признаки: а) как сеянец перенес зиму? б) когда началось распускание листьев? в) в каком возрасте началось плодоношение? г) какова урожайность? д) как скоро созревают плоды? (сеянцы с поздним цветением и быстрым созреванием плодов пригодны для северных областей), е) какова форма, величина и окраска плодов? ж) какие родительские качества проявляются у гибрида? з) нет ли каких-нибудь особенностей у потомка? Мичурин улавливал разнообразные соотношения между, казалось бы, разобщенными признаками — например, между частой посадкой листовых пластин и формой листоносца и урожайностью. Методы работы Мичурина имеют громадное значение в селекции культурных растений.
После Октябрьской революции разработка различных вопросов искусственного отбора и создания новых сортов растений и животных пошла ускоренными темпами.
Очень важные и в теоретическом и в практическом отношении работы Героя социалистического труда академика Трофима Денисовича Лысенко посвящены повышению урожайности картофеля и злаков. Т. Д. Лысенко широко применил метод воздействия на посадочный и посевной материал температуры и света с целью направить развитие растений в нужную сторону. В основе этих методов, приведших к обоснованию важного общего принципа индивидуального развития, находятся некоторые положения теоретической биологии, выработанные еще в XIX веке, и среди них прежде всего положение о том, что индивидуальное развитие определено всей предшествующей историей вида. Т. Д. Лысенко развил очень важную мысль об узловых стадиях индивидуального развития.
В развитии злаков он показал две таких узловых стадии: 1) стадию яровизации, или температурную стадию: растение, в ранних стадиях развития, нуждается для последующего нормального плодоношения (колошения) в воздействии низкой температуры в течение определенного срока, различного для разных видов и сортов; 2) световую стадию: для нормального плодоношения растение нуждается в определенном количестве света.
Опыты над озимым ячменем показали, что при достаточно раннем севе (на юге с 1 до 12 марта) наступает нормальное колошение, при более позднем — с 12 до 24 марта — колошения почти нет. Различным озимым растениям нужно разное количество дней с низкими температурами. В стадии яровизации температура занимает центральное место, но для прохождения этой стадии растение нуждается в целом ряде других условий — влаге, воздухе, определенных питательных веществах.
Была выработана методика яровизирования озимых растений. Семена озимой пшеницы увлажняются, выдерживаются в комнатной температуре часов 12, чтобы «пробудился» росток молодого растеньица. Затем на 45–50 дней эти семена помещаются в условия низкой температуры от 0 до +5°. Затем семена высеваются. Они дают нормальное колошение, так как в ранней стадии развития подверглись достаточно длительному воздействию низкой температуры.
Различие между яровым и озимым растениями в том, что у первых стадия яровизации проходится в течение 5–7 дней, в то время как у озимых до 75–80 дней (у некоторых сортов озимой пшеницы). Заменяя осенний сев и длительное пребывание в почве молодых растений искусственным воздействием низких температур на «пробужденные» семена, можно тем самым осенний сев заменить весенним, что в некоторых случаях очень важно.
После того как стадия яровизации закончена, растение проходит световую стадию. Различают растения короткого и длинного дня. Непрерывное освещение для первых вредно: плодоношение нарушается и урожай оказывается плохим. Для развития вторых непрерывное освещение не имеет вредных последствий, их созревание ускоряется. Южный сорт кукурузы из Закавказья со сравнительно коротким днем не дает початков при культуре в Одессе, где день значительно длиннее. Подобно этому и просо, растение короткого дня, выращиваемое в условиях длинного дня, не дает колошения.
Для сельскохозяйственной практики очень важны работы Т. Д. Лысенко по культуре картофеля в южных районах СССР. На Украине наблюдалось так называемое «вырождение» картофеля при обычной весенней посадке. Оказалось, что высокая температура активирует почки-глазки молодых клубней. Летняя посадка картофеля дала коренное практическое решение вопроса — клубни растут осенью и в благоприятных условиях южной осени достигают 400–600 граммов и даже одного килограмма.