Он только впоследствии оценил по достоинству соображения своего научного противника и достаточно полно использовал — в своих трудах наблюдения и эксперименты Костычева по вопросу о происхождении и особенностях почвенного перегноя.
На докторском диспуте Докучаева острой критике подверглась составленная им почвенная карта черноземной области. В основу этой карты были положены цифры содержания перегноя в почвах: места с более или менее одинаковым количеством перегноя были объединены общей окраской, и так получились, по выражению Докучаева, «изогумусовые полосы».
— В настоящее время карта, составленная Докучаевым, — говорил Костычев, — не может считаться надежным руководством… Докучаев нанес на свою карту чернозем на основании 286 определений органических веществ в почвах не из одной только черноземной области; на область чернозема приходится не более 250 таких определений. Так как в области чернозема мы можем считать не менее 100 миллионов десятин, то, следовательно, карта составлена на основании определений перегноя, из которых одно приходится не менее как на 400 тысяч десятин, или почти на 4 тысячи квадратных верст!
— Как же такая карта может быть точной и правильной? — спрашивал Костычев диспутанта и присутствующих. И это замечание своего оппонента Докучаев учел очень скоро: уже при своих почвенных исследованиях в Нижегородской губернии он, совместно с H. M. Сибирцевым и другими своими молодыми учениками, проводит работу в более детальном масштабе, а классификацию почв, или разделение их на группы, строит уже не только на содержании перегноя в верхнем слое, а принимает во внимание многие другие особенности почв. Вообще нужно сказать, что критика Костычева для Докучаева была очень полезной: в значительной степени благодаря этой критике он быстрее проникался интересами и нуждами русского сельского хозяйства, глубже изучал условия образования разных почв.
В свою очередь, Костычев, выступив на заседании Вольного экономического общества с докладом «Об условиях образования черноземных почв», изложил слушателям свои интересные наблюдения о роли растительности, об истинном характере процесса разложения органического вещества в почве. Костычев полемизировал с Докучаевым, опровергая его мнение, что степной климат, влияя на растительность, тем самым воздействует и на почву. Отрицалось в докладе и большое значение рельефа местности для распределения разных черноземов.
Не успел Костычев кончить, как слово в прениях первым взял Докучаев.
— Прежде всего, — начал он, — в докладе Костычева меня поражает та смелость, с какой автор отрицает почти всякую зависимость степной растительности от местного климата… Но кто же с этим согласится? Какие же имеются у докладчика доказательства такого поистине непонятного взгляда?