Обращаясь с напутственным словом к завтрашним агрономам на одном из выпускных вечеров в Академии, Вильямс призывал их продолжать учиться и говорил, что он, уча других, никогда не переставал учиться сам.

Он учился с упорством и жаром юноши. Он проходил в двадцатые годы школу марксистско-ленинской философии.

У него, у выдающегося ученого-естествоиспытателя, элементы стихийной диалектики проявлялись во многих трудах, на протяжении долгих лет научной работы. Но только теперь, погрузившись в изучение трудов классиков марксизма-ленинизма, он стал учиться применению материалистической диалектики во всей ее глубине. Он понял, что его стихийное стремление к всестороннему изучению почвы и растительности в их взаимосвязи может найти полное осуществление лишь на путях материалистической диалектики.

Овладевая диалектикой, Вильямс начал пересматривать свои воззрения на природу и на земледелие. Открытием для ученого явился гениальный труд Ленина «Материализм и эмпириокритицизм». Вильямс писал о нем:

«Сверкающая мысль бессмертного Ленина, выраженная в книге «Материализм и эмпириокритицизм», мощным ударом отбросила волну метафизического и механистического умозрения, захлестывавшую в то время естествознание. После работ Маркса и Энгельса этот величайший труд вновь утвердил над миром науки знамя материалистической диалектики. Ленин с новой силой развил мысль Маркса и Энгельса о том, что только путем материалистической диалектики может быть приобретено точное представление о законах природы, что только могучий метод материалистической диалектики приближает нас к познанию абсолютной истины.

Бессмертный труд Ленина дал мне руководящую идею в разработке учения о едином почвообразовательном процессе и травопольной системе земледелия. Он послужил для меня мощным источником света, озаряющим сокровенные тайны природы. Для меня стало очевидным, что естествоиспытатель должен быть непременно материалистом-диалектиком».

Вильямс начинает понимать, что его прежние представления о почве и ее развитии были неполными. Он давно уже, идя по стопам Докучаева и Костычева, изучал почву в ее развитии; он еще в конце прошлого века задумал создать курс динамического почвоведения, положив в его основу принцип развития. Но этого было недостаточно. Необходимо было связать воедино все процессы, ведущие к образованию в различных условиях разных почв, надо было создать учение о едином почвообразовательном процессе.

Это был первый вывод, сделанный ученым на основе изучения марксистско-ленинской философии.

Не меньшее значение имел диалектический подход к вопросам земледелия. Вильямс увидел, что первоначальные наметки травопольной системы земледелия нуждаются в существенной доработке. Травопольная система земледелия должна учитывать все отрасли сельского хозяйства в их диалектическом сочетании. Это диктуется и народнохозяйственными требованиями, и всеобщей связью, и взаимозависимостью явлений природы.

Выступая с докладом перед студентами Академии еще в 1923 году, Вильямс говорил: «Если мы рассматриваем жизнь на земном шаре, то мы должны взять вопрос во всей широте его».

Он нарисовал картину перемещения питательных веществ почвы из более высоких элементов рельефа в нижние. Вода, растворяя эти вещества, способствует их перемещению и уносу в моря и океаны. Происходит невосполнимая потеря питательных веществ, составляющая главную трагедию сельского хозяйства. И задача земледелия — научиться спасать эти вещества от сноса и исчезновения в пучинах океана.

Обеднение почвы вызывается прежде всего существующим в природе гигантским круговоротом веществ, который ученый назвал геологическим. Но этот большой круговорот тесно и неразрывно связан с другим, малым круговоротом — биологическим. И сложнейшая задача науки и практики — «изъять все эти полезные элементы из колоссального круговорота, вовлечь их в малыйкруговорот, биологический».

Для этого необходимо вскрыть и разобрать сложную связь и взаимозависимость обоих круговоротов.

Вода стремится растворить, выщелочить полезные вещества и снести их к рекам, в пониженные элементы рельефа.

«Но в низменных элементах рельефа, — говорил Вильямс, — непосредственно перед реками, стоит сплошным строем рать растений, которая задерживает все эти вещества. И задача сельского хозяйства — эти вещества, задержанные ратью луговых растений, культивировать и возвращать их на верхние элементы рельефа. Вот основная задача сельского хозяйства: нужно без перерыва заботиться о том, чтобы переносить зольные элементы питания из нижних элементов рельефа в верхние».

Так, овладевая диалектикой, ученый излагал научные основы травопольной системы земледелия, которая должна была превратиться в условиях социализма в могучее орудие подчинения природы человеку.

«Если мы, — продолжал ученый, — коснемся организации отдельного хозяйства, то мы увидим, что его до тех пор нельзя правильно организовать, пока в него не войдут все элементы рельефа. Если отдельное хозяйство построено только на элементах повышенных, то оно может только терять вещества, если наоборот, то оно может только приобретать эти вещества, и они будут мертвыми».