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.
Ранней весной, как только начинается таяние снега, образующаяся при этом влага впитывается в почву, разрыхленную с осени. Но земля обогащается снежной влагой не только во время снеготаяния, но и в течение всей зимы. Замерзшая земля, после того как она покроется сплошным снежным чехлом, постепенно оттаивает, так как снег не позволяет ей больше охлаждаться, а глубокие слои почвы, оставшиеся теплыми, передают свое тепло в вышележащие слои. Происходит медленное подтаивание снега на поверхности почвы, и поэтому она увлажняется.
Костычеву такие выводы удалось сделать на основании постоянных наблюдений за изменением влажности почвы в лесу и на соседних полях в Велико-Анадоле. Зимой 1891/92 года эти наблюдения не прекращались. В сентябре после засухи почва была очень сухой, и все ее слои до глубины аршина содержали около 14 процентов воды. В ноябре почва промокла уже на 6 вершков{Аршин = 16 вершкам = 71 сантиметру.} и содержала в этом слое около 20 процентов воды. В декабре промачивание распространилось до глубины 8 вершков, в январе —12, а в феврале — на глубину более аршина. Наблюдения велись на участке с хорошим снежным покровом; там, где его не было, почва влагой не обогащалась.
Костычев делал такой важный практический вывод: «…накопление на полях снега составляет одно из важнейших средств, при помощи которых хозяева могут бороться с засухами». Успешное снегозадержание, по мнению Костычева, может вестись с помощью самых легких способов. Прежде всего сама осенняя вспашка, придающая поверхности почвы неровный, ребристый характер, уже будет несколько задерживать снег. Затем он указывает на «полезность разведения леса, живых изгородей, опушек». Но есть и еще более простые приемы: оставление на полях высоких стеблей кукурузы, подсолнечника, создание из них «кулис», то-есть рядов этих растений, расположенных на известном расстоянии друг от друга. Эти кулисы Костычев тоже называл «живыми изгородями». На помощь им должны прийти механические способы накопления снежных масс. Он предлагал принять совет Баталина «пропахивать снег для того, чтобы образовать из него валики, которыми задерживаются новые количества снега».