Метод создания искусственных сложногибридных популяций широко применяют в селекционной работе с перекрестноопыляющимися многолетними травами. В нашей стране этим методом пользуются во многих научно-исследовательских учреждениях, при его помощи уже выведено большое число районированных сортов люцерны, клевера, злаковых трав. В Канаде и США указанным методом также создан ряд сортов люцерны, клевера красного п других культур.
Сущность работы заключается в следующем. На изолированных участках высевают 2—4 и более местных или селекционных сортов, специально подобранных по одному или ряду признаков. Каждый сорт высевают широкорядно чередующимися рядами. В период вегетации за всеми сортами ведут необходимые наблюдения.
Между сортами происходит свободное межсортовое переопыление. В момент полной спелости семена убирают все вместе и таким образом получают сложногибридную популяцию. Переопыление специально подобранных сортов может быть однократным, двукратным и даже многократным. В последнем случае семена каждой исходной формы собирают раздельно и на следующий год вновь высевают на изолированной площадке (по той же методике), применяя негативный отбор. Исходные сорта должны быть оценены по хозяйственно-биологическим свойствам в предварительном сортоиспытании в течение 2—3 лет. Для переопыления выбирают самые высокопродуктивные. Урожайность гибридной популяции существенно повышается в том случае, когда в ее состав входят сорта из отдаленных районов, но при условии, что они наиболее урожайны в данной местности и устойчивы к неблагоприятным условиям и болезням.
Существует несколько методов создания сложногибридных популяций: эволюционный, периодического отбора, эколого-географический и др. Применение того или иного метода обусловлено задачами селекции и биологическими особенностями растений (реакция на инцухт, коэффициент размножения, вегетативное размножение), а также признаками, на которые ведется селекция (урожайность, химический состав, устойчивость к неблагоприятным условиям, болезням и вредителям и др.).
Метод периодического отбора, метод половинок, или метод резервов, при создании синтетических популяций применяется в селекции на улучшение качества корма, т. е. химического состава растений или отдельных их частей. В этих случаях естественный отбор не может способствовать созданию необходимых форм, и синтетическая популяция формируется из компонентов, отбираемых по требуемому свойству с обязательной проверкой по потомству. Во Всесоюзном научно-исследовательском институте кормов на основе этого метода ведется селекция клевера на повышенное содержание протеина. Отобран исходный материал и заложены питомники поликросса лучших тетраплоидных семей, которые превосходят контроль по содержанию протеина на 1,5—4,8%, а по содержанию незаменимых аминокислот — в 1,5—2,5 раза.
Эволюционный метод используется в селекции на признаки, контролируемые естественным отбором (семенная продуктивность, кустистость, устойчивость к неблагоприятным климатическим условиям, болезням и вредителям). В основе его лежит широкое переопыление (поликроссы), базирующееся на гетерогенной основе, что обеспечивается привлечением разнообразного сортового и местного материала с последующим проведением поликроссов.
Оценку популяций по основным хозяйственно-биологическим свойствам проводят в селекционном питомнике и малом сортоиспытании.
Эколого-географический метод — часть эволюционного метода. Его особенность заключается в использовании не отдельных выделенных клонов, линий, биотипов, а целых популяций, различающихся по эколого-географическому происхождению.
На основе этого метода выведен ряд сортов клевера красного. Путем объединения лучших местных популяций создан новый сорт клевера Цудовны. Сорт Уладовский 57 выведен на основе сложной биомеханической смеси лучших местных раннеспелых сортов. В США широко распространен устойчивый к раку и антракнозу сорт клевера красного Кумберланд, представляющий собой смесь двух местных сортов (Кентукки 101 и Санфорд) и селекционного сорта Теннесси, устойчивого к антракнозу. Сорт Мидланд создан на основе объединения четырех местных популяций. В восточных штатах Канады распространен высокоурожайный и устойчивый к антракнозу сорт Лассале, выведенный путем объединения двух селекционных сортов Доллард и Оттава.
Некоторые научно-исследовательские учреждения нашей страны в качестве исходного материала для создания сложногибридных синтетических сортов отбирают из ряда сортов определенные биотипы растений (например, раннеспелые высокооблиственные, позднеспелые, высокоотавные пастбищного типа и т. д.), которые пересаживают на изолированные участки для переопыления в виде целых растений или после их клонирования. Эти растения объединяют в сложно — гибридную популяцию с предварительной оценкой их по потомству или без нее. При работе данным методом сначала закладывают питомник отбора биотипов из различных сортов-популяций. Каждый сорт-популяция должен включать не менее 200—300 растений при площади питания 50×100, 70×100, 100×100 см2 в зависимости от вида. В соответствии с поставленными задачами в пределах сортов-популяций отбирают растения определенных биотипов. Отобранные биотипы или клонируют, или пересаживают целыми растениями в питомник свободного переопыления, который строго изолируют от общих посевов.