Во «всеподданнейшем рапорте главноуправляющего государственным коннозаводством», представленном на «высочайшее имя», содержалось вынужденное признание «крайне неудовлетворительного состояния нашего коневодства в качественном отношении». Предполагалось, что во всем этом сильно повинно ухудшение пастбищ и сенокосов. Костычеву было поручено выяснить этот вопрос. Весной 1881 года он выехал из Петербурга в Харьков, думая прежде всего посетить конные заводы, находящиеся в бассейне Донца: Деркульский, Ново-Александровский, Беловодский.
Свои наблюдения Костычев начал делать еще из окна вагона. На юг от Орла, а особенно от Курска, потянулись настоящие черноземные степи. В этом году они представляли чудесную картину. Предшествующая зима была очень снежной, весна стояла влажная и мягкая. Почва на большую глубину напиталась влагой. На полях дружно зеленели хлеба. Нераспаханные участки были сплошь покрыты полевыми цветами. Костычев неотрывно смотрел в открытое окно вагона и вдыхал пахнувший травами степной воздух.
На заводах уже прослышали о том, что едет «чиновник» из Петербурга. Весьма возможно, что на глухих степных заводах его встречали почти как гоголевского ревизора. Но «чиновник» оказался каким-то «ненастоящим». Он не носил форменного мундира, его заменяла удобная для путешествий куртка. Заводское начальство было удивлено и тем, что чиновник возил с собой лопату, гербарные сетки, матерчатые мешочки, в которые он собирался класть образцы здешних почв. Он даже не хотел объезжать заводские земли на лошадях, предпочитая ходить пешком.
— Так больше увидишь, — говорил он.
На заводских землях встречались никогда не паханные участки — настоящая черноземная целина. Некоторые места совсем недавно подверглись распашке — крестьяне называли их «новями» и рассказывали, что на этих новях бывают самые лучшие урожаи. Но довольно быстро нови «портились», и урожаи снимали с них все меньшие и меньшие. Тогда «испортившиеся» пашни забрасывали; такие места в разных уездах называли по-разному: залогами, перелогами, залежами. Залоги постепенно зарастали дикой растительностью: сначала сорной — бурьянами, потом пыреем, и только лет через двадцать-тридцать здесь восстанавливалась чисто степная растительность: ковыль, типчак и их спутники. После этого землю, восстановившую свое плодородие, вновь распахивали. Такая система хозяйства называлась переложной; во времена Костычева она практиковалась еще в очень многих частях степной России, хотя и являлась невыгодной — при ней слишком много земли «гуляло», пустовало.
На конных заводах Костычев увидел залоги разного возраста, целину, пашни; можно было сравнивать их между собой.
«Весною и настоящим летом, — писал Костычев в 1881 году, — мне пришлось видеть наши степи в Воронежской и Харьковской губерниях; я имел возможность наблюдать, что с ними делается после распахивания, каковы бывают в разных случаях залоги после прекращения пахоты и как они мало-помалу опять превращаются в степь. При этом более 50000 десятин никогда не паханных степей, разных залогов и пахоты различных лет осмотрено мною очень подробно, так что если оказывалось нужным, я возвращался на один участок по нескольку раз, для лучшего сравнения его с другими, и ходил всюду пешком, потому что при проезде можно упустить из виду много особенностей, весьма интересных».
И действительно, этих «интересных особенностей» он увидел в степи великое множество. Прежде всего степь была очень многоликой, академическое представление об однообразии, монотонности степного ландшафта оказалось неверным. «Лица, не видавшие степей, — говорил по этому поводу Костычев, — склонны представлять их себе довольно однообразными по растительности (по крайней мере, так было со мною); но достаточно одного взгляда на степь, чтобы разубедиться в этом. Я, напротив, нигде в более северных местностях ие видел такого разнообразия растений, как на степях Воронежской и Харьковской губерний».
Вот когда Костычеву пригодилось его отличное знание ботаники: большинство растений он прекрасно различал прямо в поле, но иногда начинал сомневаться в правильности своего определения — такие растения им аккуратно выкапывались и гербаризировались. Зимой в ботаническом кабинете Лесного института они были определены совершенно точно.
