В последующих письмах на эту же тему Энгельс подчеркивал, что главные причины неурожая — социального порядка, связаны они с разорением крестьянства и с вытеснением помещика капиталистов.

Передовые представители русского естествознания — В. В. Докучаев, К. А. Тимирязев, А. И. Воейков, A. А. Измаильский, очень молодой тогда еще B. Р. Вильямс — энергично взялись за разработку и широкую популяризацию научных методов борьбы с засухой. Не мог, конечно, остаться в стороне от этого патриотического движения русских ученых и Костычев. Он читает публичные лекции о борьбе с засухой, а в 1893 году выпускает свою работу «О борьбе с засухами в черноземной области посредством обработки полей и накопления на них снега.

— Неурожай 1891 года, — говорил Костычев, — заставил нас, русских, отнестись весьма серьезно к судьбам нашего отечественного земледелия.

Борьба должна вестись не с последствиями засухи, а с ее причинами. Борьба эта должна обязательно основываться на целостной системе взаимосвязанных мероприятий. Изолированные, отдельные приемы, как бы они ни были хороши сами по себе, не дадут нужного эффекта, если будут проводиться вне системы, вне комплекса.

Костычев указывал на большое значение защитных посадок леса, «живых изгородей», как он выражался, но одновременно он предупреждал против одностороннего увлечения лесоразведением.

— Лес нам очень нужен для защиты полей, — говорил ученый, — но в обнаруживаемой у нас вере в лес проглядывает, несомненно, вредная сторона дела, а именно: начавши разводить леса, мы когда-то еще дождемся благоприятного их влияния на изменение климатических условий, а потом многие…. пожалуй, и ограничатся этим: дело ведь делается и в свое время принесет плоды. А случится до того какое-либо бедствие, — значит против него уж и средств не придумаешь. Но так ли это в действительности?

И Костычев отвечает на этот вопрос: не все даже надеются на лес в борьбе с засухой, некоторые считают, что причины ее совершенно неотвратимы, и человек не в силах бороться с ними. «Бедствие это было настолько сильно, — пишет Костычев, — что приходится даже читать опасения относительно того, можем ли мы справиться с вопросом об устранении подобных бедствий в будущем. Что касается меня лично, то я думаю, что нет поводов сомневаться в том, что с технической стороны устранение у нас неурожая представляется делом сравнительно легким».

Что же для этого нужно? Лес, травосеяние, правильная обработка почвы, снегозадержание. Правильная и своевременная обработка почвы может очень сильно сберечь влагу. Костычев знал немало таких случаев, когда на только что поднятых новях урожаи были хорошими даже в засушливые годы. В 1891 году, когда недород охватил огромные пространства черноземной полосы, урожаи растений на песчаных землях, расположенных среди черноземов, в большинстве случаев были хорошими. Эти факты, по мнению Костычева, убеждают «нас в том, что достаточное или недостаточное количество воды для растений зависит не от одного климата, но в значительной степени также и от почвы».

Некоторые почвы — свежие нови, пески — в своем естественном состоянии обладают такими свойствами, которые устраняют или, во всяком случае, сильно смягчают воздействие засух. Другим же почвам надо такие свойства придать искусственно, эти почвы надо преобразовать.

Некоторую роль здесь может сыграть травосеяние.

Но одного травосеяния будет мало, и оно тоже не сразу и далеко не везде проявит свое положительное действие. Самым быстрым и легким средством является научно обоснованная система обработки почвы.

Обработка почвы должна быть построена так, чтобы сберегать капризную степную влагу всю до капли. Поэтому поля под яровые — весенние посевы — должны в большинстве районов обрабатываться обязательно еще осенью, «под зябь». Об этом давно и много говорили русские агрономы, но Костычев дал научное обоснование, теорию зяблевой вспашки.

Он показал, что в степной полосе год по состоянию влажности почвы разделяется на два периода:

1) период накопления влаги, продолжающийся с сентября по март;

2) период потери влаги, охватывающий время с апреля по август.

Но в течение первого периода осадки выпадают главным образом в виде снега, а снег с полей легко сдувается и нагромождается в балках, оврагах, речных долинах и, таким образом, бесполезно теряется для земледелия.

Поздняя осень 1891 года застала Костычева в Саратовской губернии; он мог наблюдать обильные снегопады, но «…выпавший снег слоем не менее аршина через несколько дней снесен был весь без остатка, и почва опять была обнажена». А ведь каждые 10 миллиметров снега на полях дают почве около полутора тысяч пудов воды на десятину.