Год от году углублял и перестраивал ученый курс своих лекций, все более сближая в одно неразрывное целое две научные дисциплины — почвоведение и земледелие.
В 1935 году Вильямс написал и опубликовал исключительно интересный труд, называвшийся «Почвоведение. Конспект курса». По существу, это было талантливое, предельно сжатое изложение основ почвоведения и земледелия в их единстве и неразрывной связи. В конспекте последовательно проводилась и подчеркивалась мысль о единстве теории и практики, науки и сельскохозяйственного производства.
Особый интерес представляла третья часть конспекта — «учение о системах изменения природных условий почвенно-климатических областей СССР согласно требованиям планового социалистического хозяйства (частное почвоведение)». Столь широкого освещения плановой переделки всей природы целых ландшафтных зон и природных областей Советского Союза Вильямс еще никогда не давал.
Он говорил: «Нельзя руководствоваться статическими и «извечными» морфологическими признаками, нет в производстве неподвижных шаблонов, применимы только системы мероприятий, строго ориентированных во времени и не менее определенно локализированных и конкретизированных». Эта «конкретизация должна проводиться на основе разницы природных условий. На грандиозных территориальных пространствах СССР эти условия будут очень различны, даже в пределах одной плановой области».
И Вильямс излагает созданную им «систему изменения природных условий» целых зон и областей, начиная с тундры и кончая пустыней и уделяя особое внимание таким специфическим территориям, как речные поймы, песчаные пространства, горные районы, области сухих и влажных субтропиков.
Вильямса во всей его научной и практической деятельности больше всего интересовала проблема направленной переделки природы. На основании своих многолетних исследований ученый пришел к выводу, что при познании объективных закономерностей природы в их взаимосвязи человек в силах изменять в нужную сторону не только живые организмы — растения и животных, не только такие факторы их существования, как рельеф и почву, но и такое важнейшее условие жизни растений, как климат.
«Климат в пределах одной широтной климатической зоны, — писал Вильямс, — представляет функцию господствующей растительной формации (в понимании почвоведения). И следовательно, изменяя согласно нашим народнохозяйственным нуждам состав растительной формации, мы можем изменить и климат. Взгляд, таящий в себе широчайшие перспективы. Я не скрываю от себя трудностей этого пути. Но перспективы так широки, что ради них можно помириться с трудностями, перед которыми еще не отступали большевики».
Такие идеи открывали действительно широчайшие перспективы перед практикой социалистического земледелия, перед почвоведением и агрономией, перед географией и климатологией.
Вильямс с огромным увлечением помогал всем, кто боролся за подъем урожайности социалистических полей, кто хотел использовать на практике его идеи. Но ученому пришлось не только помогать, на его долю выпала и тяжелая борьба с теми, кто попрежнему не хотел понять, что только комплекс мероприятий может обеспечить действительный расцвет нашего сельского хозяйства.
Особенно напряженной и острой была в эти годы борьба Вильямса с представителями «минеральной» агрохимии, прежде всего с академиком Дмитрием Николаевичем Прянишниковым, коллегой Вильямса по совместной работе в старой Петровской академии, Московском сельскохозяйственном институте, а после Октября — в Тимирязевке.
Будучи весьма крупным исследователем в своей области, академик Д. Н. Прянишников не сумел подойти к проблеме поднятия урожайности так широко, как к ней подходили отцы русской научной агрономии — В. В. Докучаев, К. А. Тимирязев, П. А. Костычев. Прянишников выступал против Вильямса именно потому, что Вильямс и его ученики отстаивали необходимость внедрения в наше сельское хозяйство целого комплекса, целой стройной системы взаимосвязанных мероприятий. Прянишников и его сторонники считали, что поднятие урожайности почв может быть достигнуто путем одного лишь усиленного их удобрения.
Повторяя ошибочный путь Ю. Либиха, «минеральные» агрохимики говорили об азоте, фосфоре, калии, о микроэлементах, но забывали о роли воды в почве, не признавали почвенной структуры, игнорировали биологию почвы и особое значение органического вещества для всех главнейших процессов, протекающих в ней.