Костычев подробно описывал сорта картофеля, наиболее пригодные для различных местностей России, говорил о приемах ухода за растениями и способах обработки и удобрения почвы, которые обеспечивали большую урожайность картофеля и его высокое качество. Ученый советовал сажать картофель на песчаных землях, а также в долинах рек, где, благодаря обилию в почве питательных веществ и влаги, будут получаться особенно высокие урожаи.
Костычев настаивал на расширении площадей под картофелем, подчеркивал, что эта культура имеет не только огромное пищевое значение, но и дает ценное сырье для промышленности и хорошие корма. Работа молодого агронома о картофеле была важным и ценным вкладом в агрономическую литературу.
XI. ИНТЕРЕС К ПРОБЛЕМАМ СТЕПНОЙ РОССИИ
«Неурожаи в самых хлебородных наших губерниях, повторяющиеся в последние годы чуть не постоянно, заставили всех обратить внимание на причины этого печального явления; одна из главнейших причин… засухи, господствующие в средней и особенно в южной России».
П. А. Костычев. 1876
В 1875 году, в связи со смертью профессора А. С. Гусаковского (1841–1875), в Земледельческом институте открылась вакансия преподавателя растениеводства. Друзья Костычева — профессор H. H. Соколов, ассистент П. А. Лачинов — добываются его назначения на эту должность. Совет института отнесся к их предложению сочувственно, новый директор — Ф. А. Постельс, сменивший Петерсона, тоже не был против. В марте 1876 года совет Земледельческого института избрал Костычева на вакантное место, а 9 апреля того же года Министерство государственных имуществ утвердило его «в должности преподавателя растениеводства… с содержанием по 1200 рублей в год»{ГИАЛО, фонд 14, дело 31441, связка 1752, опись 3, лист 7.}.
С обычной для нею энергией и настойчивостью Костычев начинает готовить курс своих лекций и практических занятий, организует кабинет растениеводства, ставит опыты. Соколов и Лачинов охотно предоставляют ему место в лаборатории, где Костычев проводит химические исследования по содержанию и поведению фосфора в почве и начинает новое большое дело по изучению химического состава и свойств почвенного перегноя.
Думая привлечь к этой работе в дальнейшем студентов, Костычев и при своем кабинете начинает создавать небольшую лабораторию.
Студенты с интересом и вниманием отнеслись к новому преподавателю. Они знали о нем как о сподвижнике Энгельгардта, слава которого с годами только возрастала. Скоро студенчество оценило Костычева и как прекрасного педагога, блестяще осведомленного в вопросах земледелия и растениеводства, страстною пропагандиста самобытных путей развития русской агрономии. Уже в первые два года своей работы в институте Костычев публикует несколько новых научных работ.