Наблюдения в степных лесничествах привели Костычева к заключению, что «конкуренция травянистой растительности есть единственное препятствие произрастанию леса в степях». Конечно, в этом утверждении проявилась увлекающаяся натура Костычева: засоленность некоторых почв нашей степной полосы и недостаток влаги также в значительной степени затрудняют степное лесоразведение, но главное препятствие им было, несомненно, найдено. Это явилось новым и важным открытием, сыгравшим большую роль в теоретическом обосновании приемов выращивания леса. Но многие вопросы после поездки 1885 года так и остались невыясненными.
В 1887 году Костычев вновь посетил Бердянское и Велико-Анадольское лесничества, а главное, побывал в Донской области, где талантливый лесничий-практик Ф. Ф. Тихонов на казачьих землях успешно разводил лес такими способами, которые не применялись в казенных лесничествах. Ф. Ф. Тихонов практиковал более густые посадки: на каждую десятину он высаживал около 17 тысяч деревьев, тогда как в Велико-Анадоле это число было значительно меньше. Поэтому в донских лесничествах деревья быстрее смыкались и хорошо заглушали травы. Число прополок уже на второй и третий год сильно сокращалось, что удешевляло работы по выращиванию леса. Густые древостой в дальнейшем прореживались с помощью так называемых проходных рубок. Костычев, всегда принимавший во внимание экономическую сторону любого агротехнического или лесоводственного приема, подчеркивал, что эти проходные рубки не только содействуют правильному развитию посадок, но и «в донских лесничествах дают хороший доход — до 25 рублей с десятины б двенадцатилетнем возрасте насаждений».
Ф. Ф. Тихонов считал главной породой не ильм, тополь или ясень, как это делали многие, а дуб. Это очень пришлось по душе Костычеву: «…дуб действительно есть та порода, от которой всего вернее можно получить дорогие насаждения… Состояние дуба в искусственно выращенных насаждениях должно составлять предмет постоянной и главной заботы лесничего несомненно».
В донских лесах умело были использованы биологические взаимоотношения различных пород деревьев. Быстро растущие ясени и клены высаживались здесь совместно с дубом для защиты его в молодом возрасте и «для подгона»; потом этот «подгон» безжалостно вырубался, и дубы, обладающие уже к этому времени хорошо развитой корневой системой, вольно разрастались на просторе. Технические лесоводственные приемы Тихонова Костычев теоретически объяснил и осмыслил. Но одновременно он заметил, что в донских лесничествах под посадки чаще всего отводили свежие нови с хорошей структурой и почти свободные от корневищных злаков. Это, конечно, несколько облегчало работу Тихонова.