Вильямс придавал огромное значение хорошим почвообрабатывающим орудиям. Он ратовал не только за применение предплужников, но и за переход на хорошие, правильно сконструированные для разных целей плуги. При поездках за границу он особое внимание обращал на новейшие сельскохозяйственные машины и высоко оценивал конструкции Р. Сакка, которые он видел в Германии.
В старой Петровке читался чисто описательный курс сельскохозяйственного машиноведения. Вильямс называл этот предмет «областью бессистемного эмпиризма, фантазии и эклектики». В Московском сельскохозяйственном институте отдельного курса по машинам не было, и этот раздел входил как составная: часть в курс общего земледелия, читаемый Вильямсом.
Излагая учение о сельскохозяйственных машинах и тесно увязывая его с почвоведением и земледелием, Вильямс добивался организации специальной кафедры по машинам. В 1897 году из кафедры Вильямса была выделена новая кафедра — учения о сельскохозяйственных машинах и орудиях.
Для заведования новой кафедрой по предложению Вильямса был приглашен молодой энергичней ученый инженер-механик Василий Прохорович Горячкин (1868–1935). Находясь на протяжении многих лет своей работы в Петровке под влиянием Вильямса, Горячкин создал постепенно совершенно новый курс теория сельскохозяйственных машин и орудий. Уже в 1898 году Горячкин в результате испытания разных плугов, проведенного на Бутырском хуторе, написал первую свою научную работу «Теория отвала». Для проведения экспериментов у Горячкина не было долгое время своей лаборатории, и он проводил сначала опыты на небольших моделях, испытывая их в ящике с песком у себя на квартире. После этого Горячкин проводил эксперименты у себя в саду с ручным плужком, лично им сконструированным.
За время своей сорокалетней работы в Петровке — Тимирязевке Горячкин создал современную теорию сельскохозяйственных машин, снискавшую мировую известность. Начались эти работы первоначально под руководством Вильямса и на всем их протяжении постоянно консультировались им.
Первый восьмилетний период работы Вильямса в Московском сельскохозяйственном институте оказался необычайно плодотворным. За это время Вильямс стал виднейшим ученым, крупнейшим авторитетом в самых широких вопросах русского сельского хозяйства. Он шел по пути создания нового, биологического почвоведения и нового, научного земледелия, опирающегося на все достижения современного естествознания.
X. ПО РОССИИ
«Беспредельна русская равнина, бесконечны русские поля».
Вильямс посвящал все свои силы делу создания научного земледелия, но не земледелия вообще, а прежде всего русского земледелия. А для этого нужно было знать Россию во всем величайшем многообразии ее природы.
К 1896 году Вильямс хорошо был знаком со многими уголками России, как близкими к Москве, так и очень далекими от нее, но лучше всего он знал нашу северную нечерноземную полосу: ее почвы, растительность, геологическое строение, рельеф, особенности сельского хозяйства. Черноземные степи России — житница страны — были Вильямсу известны не так хорошо, не во всех деталях.
И Вильямс начинает систематическое широкое изучение черноземной России, продолжая одновременно углублять свое знакомство с природой всей страны в целом. Для этого он старается использовать все возможности, которые только ему представлялись. Начиная с 1897 года, в институте стали практиковаться ежегодные летние поездки студентов в «образцовые хозяйства». Руководителями этих поездок были Вильямс, Вернер, Прянишников.
Вильямс со студентами посещает Стебута в его образцовом хозяйстве «Кротком» и еще раз детально изучает это хозяйство: здесь был выведен «стебутовский» сорт ржи, обладавший рядом хороших качеств, но слабо проникавший в другие хозяйства. Культурные приемы, практиковавшиеся Стебутом, тоже почти не находили подражания у окрестных крестьян. Бедность, малоземелье, безлошадность, жесточайшая эксплуатация помещиками и кулаками, полное бесправие не давали крестьянам возможности улучшать свое хозяйство.
Вильямс убеждался, что «Кроткое» — это скорее не опытное поле, а кунсткамера, музей, где показывают те приемы хозяйства, которые совершенно не применяются средним и беднейшим крестьянством. И в то же время в «Кротком» было много такого, что при внедрении в крестьянское хозяйство дало бы, несомненно, большой эффект.