Костычев познакомился с Ломоносовым. Во время работы в лаборатории они вели долгие беседы. С большим интересом и некоторой завистью слушал пробирер увлекательные рассказы путешественника о Сибири, Монголии и Китае. Расспрашивал его о тамошних почвах, сельском хозяйстве, делился с ним своими планами изучения чернозема. Вот тут-то Ломоносов и мог посоветовать Костычеву познакомиться с Докучаевым, который тоже больше всего интересовался самыми молодыми поверхностными геологическими отложениями и почвами.
— Докучаев — это подлинный русский Ляйель, — любил говорить Ломоносов, намекая на то, что молодой русский ученый так же правильно и просто объясняет образование речных долин, как это делал знаменитый английский геолог.
Однажды осенним вечером 1875 года, когда Костычев вернулся домой, его встретила радостная Авдотья Николаевна. У нее всегда бывало такое настроение, когда она доставала свежие номера любимых «Отечественных записок».
— Николай Николаевич принес, — сказала она, показывая мужу несколько номеров журнала. — Напечатан новый рассказ Михаила Евграфовича, еще одна глава из «Кому на Руси жить хорошо» и… — она таинственно помолчала, — кое-что по вашей части.
— Как это, по нашей части?
— Статья о Пинских болотах. Докучаев написал.
— А ну-ка, давай ее сюда.
В девятом номере «Отечественных записок» за
1875 год действительно была напечатана статья Докучаева «По вопросу об осушении болот вообще и в частности об осушении Полесья». Статья подвергла резкой критике результаты работ экспедиции генерала Жилинского. Генерал, не изучив природных условий Полесья, предлагал осушить тамошние болота большими массивами. Его рекомендации носили необоснованный, поверхностный характер. По этому поводу Докучаев писал: «…прежде осушения таких обширных болот, как Пинские, имеющие, несомненно, весьма важное значение в жизни и питании Днепра, они должны быть предварительно обстоятельно исследованы в гидрологическом и естественноисторическом отношениях».
В своей статье о лесах Костычев сослался на эту работу Докучаева. Тот не остался в долгу. 7 декабря
1876 года Докучаев выступал на заседании Петербургского собрания сельских хозяев с докладом о предполагаемом обмелении рек Европейской России. Здесь он говорил относительно той большой роли, которую играют леса как регуляторы водного режима рек. Но он опровергал тех, кто считал, что с вырубкой лесов резко уменьшается количество выпадающих атмосферных осадков. При этом докладчик упомянул статью Костычева о лесах.
Засуха 1875 года привлекла к себе внимание не только Костычева, но и других ученых: А. В. Советова, известного натуралиста-зоолога M. H. Богданова (1841–1888), В. В. Докучаева. Они считали, так же как и Костычев, что отсутствие научно обоснованных мер борьбы с засухой связано с неизученностью главной почвы степной полосы — чернозема.