Главные показатели, характеризующие различные сорта, — их урожайность и качество продукции.
Но эти показатели, во-первых, очень сложны, так как определяются большим числом отдельных более простых признаков и свойств, и, во-вторых, они сильно изменяются под влиянием различных условий выращивания. Селекционер должен хорошо представлять и правильно оценивать слагающие элементы урожайности и качества продукции той культуры, с которой ведется селекционная работа в определенных почвенно-климатических условиях. Каждый год и на любой стадии селекционного процесса необходимо точно знать, чем вызваны различия в урожайности и качестве продукции разных сортов и селекционных номеров.
Все отбираемые в процессе селекционной работы номера и сорта называют селекционным материалом. Различия по урожайности между сортами и селекционными номерами могут быть обусловлены разной их продуктивностью, неодинаковой устойчивостью к неблагоприятным погодным условиям, поражению болезнями и повреждению сельскохозяйственными вредителями и т. д.
Чтобы новые, передаваемые в производство сорта ежегодно обеспечивали стабильно высокие урожаи при хорошем качестве продукции, необходимо в процессе их выведения оценивать селекционный материал по следующим признакам: 1) продуктивности; 2) устойчивости к неблагоприятным климатическим условиям возделывания (оценка на зимостойкость и засухоустойчивость); 3) устойчивости к болезням (оценка на устойчивость к ржавчине, головне, гельминтоспориозу, фитофторозу и т. д.) и сельскохозяйственным вредителям; 4) пригодности к механизированному возделыванию и уборке урожая (оценка на полегаемость и осыпаемость); 5) качеству продукции (определение содержания белка, крахмала, жира, оценка мукомольно-хлебопекарных качеств зерна пшеницы и другие).
Сорта сельскохозяйственных культур должны быть экологически пластичными, давать устойчиво высокие урожаи при меняющихся погодных условиях, противостоять засухе, болезням и вредителям, иметь стабильное качество продукции. Для создания таких сортов необходимо всесторонне оценивать селекционный материал на ранних стадиях выведения сорта; испытывать гибридные популяции и отбираемые из них линии с учетом возможного ареала будущего сорта и его хозяйственного использования в различных экологических и почвенно-климатических условиях, по разным предшественникам, при разных нормах внесения минеральных удобрений и т. д.
Признаки, по которым оценивают селекционный материал в процессе выведения сортов, делятся на две группы: прямые и косвенные. Оценка сортов и селекционных номеров по прямым признакам дается непосредственно путем подсчета, взвешивания, измерения и т. д. Например, число сохранившихся к весне растений — прямой показатель зимостойкости сортов озимой пшеницы, а степень поражения листьев — показатель их ржавчиноустойчивости.
Некоторые свойства сортов можно оценивать по косвенным признакам, какими чаще всего являются биохимические и технологические показатели. Например, процент и прочность клейковины — косвенные показатели хлебопекарных качеств муки различных сортов пшеницы. Высокая концентрация сахара в клеточном соке растений озимых культур — косвенный признак морозостойкости сортов. Интенсивность прироста сухого вещества растений и развитие корневой системы различных сортов зерновых культур косвенно характеризуют их засухоустойчивость. Наличие панцирного слоя в семянках подсолнечника служит надежным косвенным признаком устойчивости сортов к повреждению личинками подсолнечной моли.
Для оценки всех нужных признаков селекционных материалов используют два метода: полевой и провокационный.
Полевой метод заключается в наблюдениях и учетах сравниваемых сортов при посеве их непосредственно в поле. Он позволяет, как правило, давать наиболее полную и верную оценку, поэтому является главным при изучении любого селекционного материала. Но этот метод требует в большинстве случаев длительного времени.
Очень часто дать оценку на устойчивость к действию какого — либо неблагоприятного фактора не представляется возможным в течение нескольких лет. Например, оценить селекционный материал озимых культур на морозостойкость полевым методом можно лишь в холодную зиму, так как только при таких условиях можно установить различие между сортами по морозостойкости. Если же селекционный материал испытывают в годы, благоприятные по перезимовке, то выявить морозостойкие сорта не удается. Кроме того, сорт, отобранный селекционером за высокую продуктивность, может впоследствии, когда его будут высевать в производстве, вымерзнуть в первую же холодную зиму. Подобные затруднения встречаются при оценке селекционного материала полевым методом на устойчивость к засухе, поражению болезнями, полеганию и т. д.
Для ускорения всесторонней оценки селекционного материала на устойчивость к различным неблагоприятным условиям одновременно с полевым применяют провокационный метод. Сущность его состоит в том, что на изучаемый селекционный материал в любой год преднамеренно воздействуют тем фактором, на устойчивость к которому хотят оценить. Провокационный метод не заменяет основной метод оценки, а дополняет его. Но в то же время значение провокационного метода оценки в селекционной работе так велико, что без его использования во многих случаях нельзя вывести хорошие сорта, устойчиво дающие высокие урожаи. Его применение необходимо при создании морозостойких сортов озимой пшеницы, ржавчиноустойчивых сортов озимой и яровой пшеницы, заразихоустойчивых сортов подсолнечника, фитофторо — и ракоустойчивых сортов картофеля и т. д. Неблагоприятные условия при этом методе создают искусственно тогда, когда они отсутствуют в естественной природной обстановке при обычном испытании селекционного материала полевым методом.
Преимущество провокационного метода оценки заключается в том, что в большинстве случаев можно регулировать воздействие на растения того или иного неблагоприятного условия в соответствии с задачами работы. Так, при оценке сортов на морозостойкость путем искусственного промораживания растений в камерах холодильных установок можно регулировать температуру и продолжительность ее воздействия при любых заданных режимах.
Современная техника позволяет в значительной степени совмещать преимущества полевого и провокационного методов путем использования ростовых, вегетационных камер. Такие камеры представляют собой полностью автоматизированные установки, в которых в любое время года можно создавать микроклимат, необходимый для испытания новых сортов. Те условия, действие которых на растения при обычном полевом испытании приходится изучать годами, становится возможным создавать в любое время года и регулировать по желанию селекционера. Применение ростовых камер позволяет получить несколько урожаев в год и тем самым ускорить селекционный процесс.
При испытании селекционного материала очень важно в наиболее короткий срок дать всестороннюю и точную оценку изучаемому сорту. Для оценки устойчивости сортов и селекционных номеров зерновых злаков к неблагоприятным внешним условиям, заболеваниям растений, а также по степени выраженности того или иного признака, как правило, применяют пятибалльную шкалу. Однако в последнее время многие селекцентры переходят на международную девятибалльную систему, позволяющую лучше дифференцировать оценку. Показатели 1—2—3—4—5 по пятибалльной шкале соответствуют показателям 1—3—5—7—9 по девятибалльной системе оценки.