Вильямс зачитывался прекрасной книгой великого русского почвоведа и давал ей впоследствии очень высокую оценку. Вильямс писал: «Наши степи…» есть тот огромный первый толчок, который когда-то привел в движение научно-агрономические и общественные силы и направил их по правильному научному пути».
Докучаеву удалось не только предложить план борьбы с засухой, но и начать его осуществление на практике, правда, в очень скромных масштабах. Докучаев добился организации «Особой экспедиции» Лесного департамента по разработке мероприятий, направленных на улучшение степного земледелия. Эта экспедиция провела огромную работу по изучению русских степей, закладке лесных защитных насаждений и прудов в нескольких районах южной России и особенно в Каменной степи Воронежской губернии.
Вопроса регулирования режима главнейших рек России экспедиция Докучаева не затронула, а между тем эта проблема имела исключительное значение для всего народного хозяйства страны. И вот в 1894 году, по инициативе и по настоянию ряда видных ученых, была, в дополнение к докучаевской, организована новая комплексная экспедиция по исследованию источников главнейших рек Европейской России.
Во главе экспедиции стал известный географ и геодезист А. А. Тилло (1839–1899) — автор первой гипсометрической (высотной) карты Европейской России. В экспедиции приняли участие профессора Московского сельскохозяйственного института В. Р. Вильямс и М. (К. Турский, известный географ, профессор Московского университета, первый русский доктор географии Д. Н. Анучин (1843–1923), геолог С. Н. Никитин (1851–1909) и инженер-гидротехник Ф. Г. Зброжек; в дальнейшем к участию в работах экспедиции был привлечен ученик В. В. Докучаева, геолог и почвовед Н. А. Богословский (1862–1914).
Экспедиция должна была всесторонне исследовать природные и сельскохозяйственные условия местностей, где находились истоки великих русских рек — Волги, Днепра, Дона, Урала, а также ряда их притоков, и установить, какое количество лесов и в каких размерах следовало сохранить или развести вновь, имея в виду, с одной стороны, водное хозяйство, а с другой — потребности земледелия.
Вильямса пригласили заведовать агрономическим отделом экспедиции.
В начале 1894 года руководители экспедиции часто собирались вместе, обсуждали планы летних работ и разрабатывали инструкцию для технических работников экспедиции. Эти встречи с крупными учеными, представителями разных отраслей знания, имели большое значение для Вильямса. Дмитрий Николаевич Анучин, бывший двадцатью годами старше Вильямса, являлся крупнейшим авторитетом среди русских географов и отличался необычайной широтой научных интересов: он был известен как антрополог, этнограф — знаток населения России, географ — специалист по вопросам гидрологии и рельефа прежде всего европейской части нашей страны. Беседы с Анучиным помогали Вильямсу широко знакомиться с новейшими научными данными по географии России, а Анучин, в свою очередь, многим был обязан Вильямсу за сообщаемые им сведения по географии русского сельского хозяйства.
