Однажды Костычев путешествовал по Екатеринославской губернии и проезжал мимо деревни Павловки. Здешний помещик устроил в долине реки Верхний Tepeс 600 десятин искусственных заливных лугов. Вода для орошения бралась весной во время разливов реки. Строительство плотины обошлось в 16 тысяч рублей, урожай же трав возрос в четыре раза. За два года помещик окупил свои расходы и даже получил барыш. В Ново-Узенском уезде Самарской губернии, за Волгой, Костычеву случалось видеть небольшие орошаемые участки у крестьян и помещиков. Правда, орошение велось здесь на авось, никто не знал, сколько и когда нужно давать почве воды, не делалось никаких расчетов при возведении плотин и проведении каналов. Но эффект от орошения, особенно в засушливые годы, был разительным.
Летом 1892 года департамент земледелия командировал Костычева в черноземные местности России для «выяснения вопроса, в какой степени сказалось влияние прошлогодней засухи при различных условиях хозяйства». Из официальных документов известно, что Костычев посетил Челябинский уезд Оренбургской губернии, часть Уфимской, Самарскую, Саратовскую, южную часть Симбирской, Тамбовскую, Воронежскую, Харьковскую, Екатеринославскую, Полтавскую, часть Херсонской, Курскую, южную часть Тульской, — объехал множество мест; в числе других задач на него было возложено изучение тех имений и казенных участков, где устроено искусственное орошение, с тем «чтобы такое изучение могло бы дать указания для более экономного и производительного пользования водою».
После засухи 1891 года орошением заинтересовалось и правительство, на изучение этого вопроса отпустили средства, но они, как это часто бывало, попали в дурные руки: генералы Жилинский и Анненков истратили их не по назначению, а последний настолько явно запустил руку в государственный карман, что даже угодил под суд. Его спасла лишь «высочайшая резолюция»: царь распорядился оставить дело «без последствий». Однако это случилось позднее, а в 1892 году деньги текли к Анненкову рекой, и он стремился сделать эту реку еще более полноводной. На специальном совещании, созванном в Москве в декабре 1892 года, генерал много говорил о полном оскудении степного края, который может быть спасен только организацией орошения в широких размерах. Такого же мнения держался генерал Жилинский и инженер-гидротехник M. H. Герсеванов (1830–1907).
Другие лица, участвовавшие в обсуждении этих вопросов, держались противоположного мнения и говорили, что искусственное орошение организовать в России невозможно. Генерал Филипенко, критикуя Анненкова и Жилинского, утверждал:
— Значительные междуречные пространства вовсе лишены проточных вод; но и в тех местностях, где такие воды находятся, не представляется возможности пользоваться ими для целей орошения.
Надо было разобраться во всей этой разноголосице. Костычев выступил со своими соображениями. Прежде всего он опроверг мнение о том, что без орошения земледелие в степной полосе невозможно.
— И в рамках «сухого земледелия» можно достичь многих успехов, — говорил ученый. — Засухи и неурожаи часто случаются не потому, что не хватает влаги: они порождаются существованием в ряде мест дикой переложной системы, страшным разрушением структуры почвы, вырубкой лесов, плохой обработкой. У нас «все делается по рутине».
Необходимо упорядочить приемы земледелия, но нужно также искусственное орошение — и не только лугов, «но и хлебов», а также садов и огородов. Костычев выступает на страницах печати со статьей «О сельскохозяйственном значении прудов». Здесь он говорил о том, что нужно использовать всякую возможность для строительства водоемов в степной полосе. «Во многих случаях орошение из небольших прудов… может представить огромную важность», — писал он. Но орошение должно базироваться на строго научной основе, которой еще нет: «…до настоящего времени мы еще не умеем вести орошение соответственно нашим климатическим и почвенным условиям».
***
Еще в конце восьмидесятых годов прошлого века Костычев стал одним из наиболее выдающихся и известных русских ученых-агрономов. После засухи 1891–1892 годов его вес в агрономических кругах еще более возрос. Он сочетал в себе блестящего знатока практики сельского хозяйства и глубокого теоретика в области агрономии, почвоведения, геоботаники, бактериологии. В «Сельскохозяйственном словаре», изданном в 1891–1893 годах, можно найти такие строчки:
«В ряду русских ученых агрономов профессор Ко стычев занимает одно из первых мест по числу, разнообразию и солидности выполненных им научных исследований, затронувших самые различные вопросы общего земледелия, выдвинутые современной сельскохозяйственной наукой». Ближайший друг Павла Андреевича профессор А. Ф. Рудзкий говорил, что «в научной и практической постановке химических вопросов нашей почвы, вопросов об уходе зэ нею, об ее обработке и удобрении Костычев не имеет себе равного».
Широкая практика русского сельского хозяйства многократно подтверждала правильность и глубину постановки Костычевым многих вопросов земледелия и лесоводства. Агроном из Полтавской губернии И. Я. Чернявский вспоминал, что ему удалось значительно ослабить губительное влияние засухи только благодаря применению на практике советов Костычева. «В 1891 году, — говорил Чернявский, — я следовал в точности всем советам уважаемого профессора и убедился в их действенности… паровые поля должны быть обрабатываемы, придерживаясь разумных и практических советов П. А. Костычева».
Лесничий В. О. Булатович (1834–1904), много работавший по лесоразведению на юге Украины и в Крыму, писал в 1893 году, что посадки с преобладанием ильмовых пород оказались действительно очень плохими, не говоря уже о том, что они, без проходных рубок, чрезвычайно угнетают дуб. Вспоминая выступления Костычева на съезде лесничих юга и его статьи в «Лесном журнале», Булатович указывал: «Предсказания П. А. Костычева вполне оправдались».
Не только практики, но и представители теоретического естествознания давали исключительно высокую оценку трудам Костычева. В 1895 году В. В. Докучаев, перечисляя те немногие научные монографии по почвоведению, которые были созданы к тому времени, называет «Почвы черноземной области России», «Связь между почвами и некоторыми растительными формациями», «О некоторых свойствах и составе чернозема» — Костычева.
Исследования Костычева стали широко известны и за пределами нашего отечества, и это относится не только к его идеям по борьбе с засухой, которые, по выражению В. Р. Вильямса, «перелетели океаны». В 1887 году во французском агрономическом журнале, выходившем под редакцией Грандо, появился подробный — на 26 страницах — реферат книги «Почвы черноземной области России». Несколько позднее В. Р. Вильямс напечатал в Германии ряд рефератов о трудах Костычева и особенно об его докладе на VIII съезде русских естествоиспытателей «Связь между почвами и некоторыми растительными формациями».
Показателем высокого научного авторитета Костычева является такой факт. В 1894 году ученик В. В. Докучаева, впоследствии известный советский географ и ботаник, Г. И. Танфильев (1857–1928) отправился в Копенгаген. Оттуда путешественник писал своему учителю, что датский ученый П. Мюллер очень интересуется черноземом, «…но о Ваших работах не имеет представления. Сущность их я ему передал. Костычев здесь более известен»{Архив Академии наук СССР, фонд 184 опись 2, № 89, письмо от 30 июня 1894 года.}.
Но, конечно, более всего он был известен как замечательный знаток русского сельского хозяйства. А оно в начале девяностых годов, после двух лет засухи и неурожая, переживало тяжелый период. Это отозвалось на всей государственной жизни страны, подорвало ее финансы.
В связи с огромными трудностями, которые переживала главная отрасль народного хозяйства России, царское правительство вынуждено было обратиться к помощи ученых. В. В. Докучаев сумел в эти годы организовать «Особую экспедицию» по изучению водного и лесного хозяйства степной России. К решению многих государственных вопросов был привлечен и Костычев. 29 апреля 1893 года он назначается «инспектором сельского хозяйства» при Министерстве государственных имуществ. Спустя некоторое время министерство было реорганизовано и стало называться Министерством земледелия и государственных имуществ. Министром был назначен А. С. Ермолов, в прошлом товарищ Костычева по Земледельческому институту. Большой личной дружбы между ними никогда не существовало, но Ермолов хорошо знал выдающиеся способности «бывшего лаборанта «по вольному найму».