Сделать это предстояло В. В. Докучаеву.
В 1875 году Чаславский обратил внимание на работы Докучаева и решил, что этот энергичный и самостоятельно мыслящий ученый способен помочь в составлении описаний и классификации почв. Докучаев приступил к этой работе, знакомясь с соответствующей литературой и внимательно присматриваясь к почвенному слою во время своих постоянных геологических экскурсий.
Первая научная работа Докучаева, посвященная почвам. относится к 1874 году: «О подзоле Смоленской губерний» Ощутив поддержку и доверие со стороны Вольного экономического общества, он страстно взялся за работу. В короткое время разработал программу изучения чернозема. Для этого пришлось дополнительно познакомиться с научной литературой, относящейся к почвам вообще и к чернозему в частности. Результаты он сообщил в докладе «Итоги о русском черноземе». В нем содержатся все основные положения, которые Докучаев позже разовьет в объемистых трудах. Несмотря на огромное теоретическое значение статьи, она содержала как бы предварительный набросок, эскиз будущего учения о почве.
Летом 1877 года Василии Васильевич впервые очно познакомился с чернозёмом. Сначала он обследовал юго-западную половину черноземной полосы, передвигаясь главным образом на бричках и пешком. В Тульской губернии он проследил переход от лесных почв к черноземам. Особенно много колесил и ходил по территории Украины, а также Молдавии.
Летом следующего 1878 года Докучаеву предстояло обследовать широчайшие пространства юго-восточной части черноземной зоны. 0н вынужден был взять помощника, молодого ученого П. А. Соломина. На этот раз Докучаев побывал и в Крыму, и на Северном Кавказе, и даже пересек по Военно-Грузинской дороге Главный Кавказский хребет.
Горы его поразили не только своим величием и красотой, но и скоротечностью происходящих здесь геологических процессов. По этой причине, несмотря даже на благоприятную географическую обстановку, «ни о каких нормально лежащих почвах ни в гористой части Крыма, ни в Центральном Кавказе не может быть и речи».
Полевыми работами Докучаев охватил огромные территории междуречья Волги и Дона, Заволжья, Предуралья. За два полевых сезона он сумел обследовать не только всю черноземную зону России, пересекая ее несколько раз в разных направлениях, но и прилегающие территории. Помимо описаний, он отобрал почти полтысячи образцов почв, преимущественно черноземных. Несмотря на гигантский объем работ, он не упускал из виду и социально-экономические вопросы. Так, в России бытовало мнение, что русский крестьянин живет хуже, беднее украинских казаков или немецких колонистов из-за своей национальной лени, беззаботности и склонности к пьянству. Докучаев специально отметил: «.. .замечаемое кое-где в России большое благосостояние некоторых иностранных колоний в сравнении с русскими поселениями объясняется не национальным характером, не большими трезвостью и трудолюбием колонистов, но исключительно различного рода привилегиями и особенно большими наделами. Это как раз та именно разница, которая замечается, в житье-бытье между бывшими крепостными, получившими четыре десятины на душу, и его соседом, станичным казаком» пользующимся часто 15—20-десятинным наделом».
В предварительном отчете Докучаев постарался дать определение черноземов и охарактеризовать их. Он подчеркнул, что настоящая научная обработка материалов еще впереди. Работа эта вскоре была сделана.
Как мы уже знаем, в русском обществе во второй половине прошлого века сложились условия, способствующие почвенным исследованиям Докучаева. Была острая потребность в этом для нужд народного хозяйства. Появились хорошие специалисты-почвоведы (точнее, агрономы и агрохимики). Вдобавок судьба как бы выдвигала Докучаева на передовые позиции русского почвоведения. После смерти В. И. Чаславскогор 1878 году Департамент земледелия поручил В. В. Докучаеву завершить издание почвенной карты и составить к ней объяснительную записку.
В конце концов, написать пояснительную записку к почвенной карте — задача вполне заурядная. Взявшись за нее, Докучаев создал в 1879 году крупное теоретическое сочинение "Картография русских почвою нем он дал наиболее точное (для того времени) определение: «.. .Всякая почва есть продукт совокупной деятельности материнских горных пород, климата, растительности и рельефа местности... Почвоведение вообще и знакомство с географией почв в частности находятся в самой теснейшей генетической связи с историей нашей планеты».
Ученый приходит к убеждению, что для почвообразования решающее значение имеют климатические условия. (В этом смысле почва действительно подобна живому организму, строение и жизнь которого определяются комплексом географических условий среды, обязательно включающим климат.) И делает вывод: «Нужно полагать, что за весь длинный период образования нашего чернозема климат Европейской России оставался в общем тот же, что и теперь».
Заключая свой труд, Докучаев подчеркнул, что многие и многие районы земного шара ".. .никогда при данных климатических условиях не увидят той благодатной почвы, которая составляет коренное, ни с чем не сравнимое богатство России и которая является, еще раз повторяю, результатом удивительно счастливого и весьма сложного комплекса ряда физических условий!".
«В отличие от своих предшественников, Докучаев видит и заставляет видеть новым объект, который он изучает глобально с применением оригинального метода; в результате вместо неясно образующегося объекта путем «выветривания пород» (и поэтому являющегося областью геологии) возникает новое представление о почве. Человек, создавший новую концепцию, становится в ряды великих натуралистов века».
К счастью, наиболее авторитетные специалисты одобрили результаты его работ. Вольное экономическое общество утвердило отчет. А через месяц Василий Васильевич блестяще защитил диссертацию по этому отчету. Вольное экономическое общество сочло необходимым отметить труд ученого специальной грамотой, где выносило ему «торжественную и глубокую благодарность ».
Но главные противники Докучаева активно выступали против него вовсе не потому, что были неквалифицированны или глупы. Ему противостояло немало влиятельных ученых, практических деятелей, а еще больше — администраторов, крупных чиновников.
На общем собрании Вольного экономического общества он выступал в 1880 году с докладом: «Какие общие меры могли бы способствовать поднятию крайне низкого уровня почвоведения в России».
И все-таки к мнению Докучаева прислушались. Была создана специальная комиссия, которая обсудила и в конце концов одобрила его предложение. Правда, оно еще не скоро было реализовано. (Десятилетие спустя образцы русских почв, представленные Докучаевым на Всемирной выставке в Париже, вызовут восхищение; за них он будет удостоен золотой медали. Впрочем, еще раньше, в 1882 году, почвенным образцам и картам Докучаева присужден диплом первого разряда на Всемирной художественно-промышленной выставке.
В начале 1881 года Докучаев выступил в Петербургском обществе естествоиспытателей с докладом о подмеченной им закономерности смен почв в широтном направлении.
Докучаев — представитель наук о Земле — осмысливал чернозем в масштабах преимущественно глобальных: в системе природных географических зон, климатических факторов, геологических условий. Как истинный натуралист, он рассматривал почву как особое природное тело.
Иной подход к проблеме чернозема был у Костычева — агротехника, химика, геоботаника. Он детально исследовал микробиологию и биохимию почв, избегал широких обобщений, прежде чем не удалось провести множество разнообразных подробнейших аналитических работ.
«Русский чернозем» В. В. Докучаева во многом его не удовлетворил. По существу, в ответ на эту книгу и в полемике с ней он в 1886 году выпустил монографию «Почвы черноземной области России, их происхождение, состав и свойства". Задумана она была как двухтомник. Изданная первая часть называлась «Образование чернозема». Во вторую предполагалось включить многочисленные анализы почв, данные микробиологии, ботаники и биохимии, позволяющие оценить все разнообразие черноземов и генетически связанных с ними почв. Однако завершить свой замысел автору так и не удалось; первая часть книги осталась единственной.
В 1880 году жизнь Василия Васильевича изменилась к лучшему. Он добился признания как специалист, достиг определенного материального благосостояния, необходимого для научных исследований. Главное, однако, не в этом. Преподавая космографию и физическую географию в частном женском пансионе, он полюбил очень обаятельную, деятельную, прекрасно образованную начальницу пансиона Анну Егоровну Синклер. Она согласилась стать его женой. Как во всякой настоящей любви, в их отношениях присутствовали дружба (и взаимопомощь. Анна Егоровна приобрела со временем естественнонаучные знания и помогала мужу в работе.
Другой важной вехой в его жизни стал 1882 год, когда ему было предложено произвести почвенное и попутно
геологическое обследование Нижегородской губернии. Цель этих работ была общенаучная и агрономическая, а также социально-экономическая: требовалось упорядочить налоги с землевладельцев, в частности с крестьян. В этом деле существовала уравниловка: нередко владелец плодородных угодий выплачивал такой же налог, что и арендатор худших земель; понятно, происходило обогащение первого и разорение второго.