Наблюдения в степных лесничествах привели Костычева к заключению, что «конкуренция травянистой растительности есть единственное препятствие произрастанию леса в степях». Конечно, в этом утверждении проявилась увлекающаяся натура Костычева: засоленность некоторых почв нашей степной полосы и недостаток влаги также в значительной степени затрудняют степное лесоразведение, но главное препятствие им было, несомненно, найдено. Это явилось новым и важным открытием, сыгравшим большую роль в теоретическом обосновании приемов выращивания леса. Но многие вопросы после поездки 1885 года так и остались невыясненными.
В 1887 году Костычев вновь посетил Бердянское и Велико-Анадольское лесничества, а главное, побывал в Донской области, где талантливый лесничий-практик Ф. Ф. Тихонов на казачьих землях успешно разводил лес такими способами, которые не применялись в казенных лесничествах. Ф. Ф. Тихонов практиковал более густые посадки: на каждую десятину он высаживал около 17 тысяч деревьев, тогда как в Велико-Анадоле это число было значительно меньше. Поэтому в донских лесничествах деревья быстрее смыкались и хорошо заглушали травы. Число прополок уже на второй и третий год сильно сокращалось, что удешевляло работы по выращиванию леса. Густые древостой в дальнейшем прореживались с помощью так называемых проходных рубок. Костычев, всегда принимавший во внимание экономическую сторону любого агротехнического или лесоводственного приема, подчеркивал, что эти проходные рубки не только содействуют правильному развитию посадок, но и «в донских лесничествах дают хороший доход — до 25 рублей с десятины б двенадцатилетнем возрасте насаждений».
Ф. Ф. Тихонов считал главной породой не ильм, тополь или ясень, как это делали многие, а дуб. Это очень пришлось по душе Костычеву: «…дуб действительно есть та порода, от которой всего вернее можно получить дорогие насаждения… Состояние дуба в искусственно выращенных насаждениях должно составлять предмет постоянной и главной заботы лесничего несомненно».
В донских лесах умело были использованы биологические взаимоотношения различных пород деревьев. Быстро растущие ясени и клены высаживались здесь совместно с дубом для защиты его в молодом возрасте и «для подгона»; потом этот «подгон» безжалостно вырубался, и дубы, обладающие уже к этому времени хорошо развитой корневой системой, вольно разрастались на просторе. Технические лесоводственные приемы Тихонова Костычев теоретически объяснил и осмыслил. Но одновременно он заметил, что в донских лесничествах под посадки чаще всего отводили свежие нови с хорошей структурой и почти свободные от корневищных злаков. Это, конечно, несколько облегчало работу Тихонова.
***
Костычев объезжал с Тихоновым донские степи в июне 1887 года, а в июле в Екатеринославе (ныне Днепропетровск) происходил съезд лесничих Таврической и Екатеринославской губерний. Здесь развернулась дискуссия о преимуществах казенных и донских посадок. Лесничие-практики в своих речах сообщали много интересного, каждый защищал свою точку зрения, и договориться спорящим было очень трудно, так как существующие приемы лесоразведения научно никем не объяснялись. Костычев приехал на съезд и в своих выступлениях по-новому осветил многие вопросы. Он доказал тем, кто сомневался вообще в возможности широкого развития посадок леса в степях, что причина отсутствия здесь природных лесов состоит «…не в климате, не в слишком коротком растительном периоде… а просто в том, что конкуренция дикой растительности не допускает распространения лесов». А раз это так, то и в искусственных лесных посадках надо обеспечить прежде всего устранение конкуренции степных трав. Это можно делать с помощью частых прополок, но это удорожает дело. Поэтому надо сажать древесные породы с таким расчетом, чтобы они сами подавляли развитие опасных для них трав. Однако на первых порах молодым деревьям надо помогать.
Ученый намечал такую систему ухода за искусственными лесными насаждениями: распашка, боронование, посадка, пятикратная очистка от травы в первом году, трехкратная — во втором и двукратная — в третьем году.
