Вильямс начинает приближаться и к пониманию причин, вызывающих водопрочность почвенной структуры. Он показал, что прочность структуры зависит от перегноя, но не всякого, а только «свежеобразовавшегося» — молодого. «Если мы возьмем прочную почву, — говорил Вильямс, — высушим ее и разотрем в пыль, затем опять смочим ее водой и вновь образуем из нее комочки, то эти новые комочки уже оказываются совсем непрочными и опять приобретают прочность только после того, как несколько месяцев пролежат спокойно во влажном состоянии и при доступе воздуха; вероятно, при этих условиях под влиянием биологических процессов в почве образуется новое количество свежеобразовавшегося перегноя. Поэтому понятно, почему на практике мы так боимся распыления почвы, — мы при этом разрушаем ее прочность, лишаем ее главного признака культурности».
Но Вильямс не знал еще в то время быстрого и верного способа восстановления структуры у почв, утративших ее. Ему были известны наблюдения П. А. Костычева, А. А. Измаильского, И. Н. Клингена и других русских ученых над постепенным восстановлением почвенной структуры на залежах под влиянием многолетней злаковой растительности, но для этого нужно было 15–20 лет. Поэтому Вильямс, продолжая работу по выяснению более быстрых методов восстановления структуры почвы, направил свои силы на разработку приемов ее сохранения. Он рекомендует глубокую качественную обработку почвы, севообороты и уже в конце девяностых годов настаивает на применении при вспашке плуга с предплужником, то-есть таким приспособлением, которое позволяло бы выворачивать при вспашке на поверхность почвы нижний, более структурный слой, а верхний, разрушенный и распыленный, сбрасывать на дно борозды, где в условиях более высокой влажности и под воздействием биологических процессов структура почвы могла бы хоть отчасти восстановиться.
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.
