До очевидности ясно, что так в СССР продолжаться не может».
Знание истории народов Востока позволило Вильямсу глубоко охарактеризовать историю земледельческой культуры в пустынях как непрерывную цепь строительства и разрушения гигантских оросительных систем. В разрушении этих систем зловещую роль играли кочевники с их примитивным кочевым скотоводством, являющимся наиболее отсталой и варварской системой хозяйства.
«Что такое история Центральной Азии и Кавказа, — писал Вильямс, — как не периодическое разрушение систем орошения кочевниками и последующее восстановление их кровью и потом оседлых земледельцев?…Ведь бесчисленные развалины когда-то цветущей культуры, ведь весь восточный эпос, это один сплошной шопот — memento mori[27] для всей культуры, и побороть эту угрозу может только социалистический строй».
В чем причина быстрой «порчи» земель в условиях орошения при монокультуре хлопка или пшеницы? Вильямс и раньше понимал сущность этого вопроса, но муганские исследования внесли в него предельную ясность.
Уничтожение структуры почвы под влиянием монокультуры совершается быстро и неотвратимо. Бесструктурная почва не способна удерживать долгое время полученный ею запас воды. Выходом из этого было чудовищное увеличение поливных норм, буквальное затопление земель, а в связи с этим происходил резкий подъем уровня грунтовых вод. В наиболее пониженных местах орошаемой территории грунтовые воды выступали на поверхность, почвы заболачивались, возникали злостные очаги малярии. Земли эти забрасывались из-за избытка воды, и в то же время по соседству нехватало воды для орошения, из-за нее дрались, а иногда даже и воевали.
Не лучше обстояло дело и на более повышенных местах орошаемых массивов. Здесь уровень грунтовых вод тоже значительно повышался из-за обильного орошения. Бесструктурная почва обладает способностью сильно поднимать воду снизу вверх — происходит капиллярное поднятие воды, ее испарение в верхних горизонтах и на поверхности почвы. При этом соли, содержащиеся в грунтовой воде, все время собираются в верхних горизонтах почвы и высокая концентрация солей начинает грозить гибелью культурным растениям. С этим можно бороться только новым увеличением количества оросительных вод, что неизбежно ведет к еще большему подъему грунтовых вод и к возрастающему засолению почвенного покрова.
Вильямс показал научный путь выхода из тупика, создавшегося в орошаемом земледелии, но предупреждал, что этот путь труден. Он говорил: «Я с большим вниманием изучил огромный труд переустройства системы орошения на Мугани. Я много работал над почвами Мугани, хорошо знаю условия хозяйства в ней и вполне ясно представляю себе все колоссальные трудности организации в ней орошаемого хозяйства».
Сильнейшей помехой правильной научной организации орошения на Мугани, а также и в республиках Средней Азии являлось соседство кочевого скотоводства, которое здесь тогда еще существовало.
В своем заключении то вопросу о переустройстве Муганской оросительной системы, написанном по заданию Госплана СССР, Вильямс указывал, что вопрос о кочевом скотоводстве «представляется очень грозным, и он должен быть решен именно у нас в СССР, и переустройство Муганского орошения представляет превосходные возможности для его решения. Для членов Госплана СССР не нужно указаний на те беспредельные пространства, на которых этот вопрос в недалеком будущем придется решать во что бы то ни стало».
Для поддержания высокого уровня плодородия орошаемых земель и периодического возобновления их структуры на них должна быть также введена травопольная система земледелия — периодическая совместная культура многолетних злаков и бобовых. Так будет не только решен вопрос о «спасении» почв пустыни, но и животноводство будет обеспечено кормами.
Запас воды в структурной почве будет прочным и долговременным, можно будет значительно уменьшить оросительные нормы. Рыхлая структурная почва, в противоположность плотной бесструктурной, совершенно не будет поднимать воду из нижних горизонтов и из материнской породы, и засоление прекратится.
«Травопольная система, — говорил Вильямс, — в своем конечном результате позволяет свести количество ирригационной воды к минимуму. Она, следовательно, позволяет во много раз увеличить район орошаемой культуры». В связи с этим, как указывал Вильямс, можно будет сильно сократить «густоту концентрации одновременно орошаемых участков по всей площади, и этим совершенно устранится опасность вторичного подпорного засоления».