Нелегко было эти коллекции создавать и сейчас, когда Вильямс являлся, казалось бы, полным хозяином кафедры, — на сбор коллекций, их обработку и оформление не отпускали почти никаких средств.

Вильямс очень быстро убедился, что устные и письменные обращения по этому вопросу к директору института бесполезны. Директор был бессилен оказать Вильямсу существенную помощь — ему министерство тоже не давало денег.

Вильямс ищет выхода из тяжелого положения, в какое попала его только что организованная кафедра. Поездки по России, проведение работ на средства разных ведомств — верный путь для сбора коллекций. И вот из первой своей поездки Вильямс везет десятками пудов образцы черноземов, серых лесных почв, луговых и болотных почв, глин, песков, фосфоритов и других горных пород, встреченных им в разных местах обширного района его путешествий; везет он новые гербарные листы, образцы семян. Вильямс уже в это время мечтает о создании большого всероссийского Почвенно-агрономического музея. Так пусть же коллекции 1894 года послужат началом этого музея, пока никем не утвержденного и никем не финансируемого!

Мысль о создании музея не дает покоя Вильямсу. Он сразу же принимается за осуществление своей мечты. Когда он берет в поле образец почвы, он сразу же думает: не пойдет ли он в музей? И если пойдет, то, значит, образец надо брать большой, выразительный, на десятилетия.

Но в музее должны быть надписи, он не может быть немым, а средств для приглашения чертежника нет. И Вильямс сам каллиграфическим почерком выписывает красивые этикетки для всех экспонатов (за свою жизнь Вильямс надписал около сорока тысяч этикеток). Он заводит для своего «музея» инвентарные книги и вписывает аккуратно своей рукой в эту книгу все новые поступления. И сейчас эти книги и первые этикетки бережно хранят в музее ученики Вильямса.

Работа по расширению и пополнению музея продолжалась десятками лет, но 1894 год и свою первую большую экспедицию Вильямс сам считал началом этого, ныне величайшего хранилища образцов почвенных богатств Советского Союза.

Весной 1895 года крупный чаеторговец К. С. Попов обратился к Вильямсу с предложением поехать в Батумскую область и принять участие в организации первых чайных плантаций в России. Вильямс принял это предложение и летом 1895 года отправился на Кавказ, где он еще никогда не бывал.

Россия уже в прошлом веке потребляла много чая, но своих насаждений этой культуры совершенно не имела: чай ввозился из-за границы.

Многие русские ученые мечтали о создании в России своего чайного производства, об освобождении России от иностранной зависимости и в этом отношении. Пропагандистами отечественного «чаеводства» были и великий химик А. М. Бутлеров (1828–1886), и крупнейший географ и климатолог А. И. Воейков (1842–1916), и известный агроном, работавший много на Кавказе, И. Н. Клинген (1851–1922).

И. Н. Клинген писал о Бутлерове: «Он твердо верил в успех чайного дела в России, и нет никакого сомнения, что на его долю выпала бы честь первому поставить его на твердую основу практики, подобно тому, как проф. Воейкову удалось впервые поставить его теоретически и тем обеспечить его развитие». Смерть А. М. Бутлерова в 1886 году помешала осуществлению его замыслов.

Что касается А. И. Воейкова, то он, сравнив западное Закавказье по климатическим условиям с рядом районов южной и юго-восточной Азии, твердо доказал возможность культуры у нас чая и бамбука.

И. Н. Клинген, начавший в 1892 году работать на Кавказе, писал: «Как велика в России площадь чайного района? Никто до сих пор этого обстоятельно не исследовал. Типичный чайный район находится в Батумском округе, по долинам рек, впадающих в Черное море, например долины Киятриш, Чаквы, Махинджаури, за рекой Чорохом, в пограничных с Турцией, ближайших к морю участках на протяжении не менее верст пятидесяти к западу от устья реки Чорох. В глубь материка типичные чайные участки проникают на всю длину протяжения краснозема (латерита[13]) — характерной чайной почвы».

Несмотря на старания всех названных ученых, промышленная культура чая в России до 1895 года не была организована. Вильямсу предстояло это сделать.

Причудливо изрезанная горами поверхность западного Закавказья, расписанная яркими красками обнаженных почв, то желтых, то красных, то малиновых, богатейшая растительность поразили Вильямса. Этот край, казалось, мог быть земным раем, а между тем культура земледелия была здесь на низком уровне. Субтропические растения — чай, цитрусовые — среди местных сельскохозяйственных культур отсутствовали.

Вильямс посещает разные места западной Грузии, исследует самым подробным образом окрестности Батуми — Чакву, Салибаури, Капрешуми, подымается вверх по долине Чороха, изучает и коллекционирует здешние почвы — красноземы, замечает, что они образуются чаще всего на каменистых породах вулканического происхождения.

В поисках лучших мест для чайных плантаций немало побродил Вильямс по дебрям Аджаристана: в вечнозеленых лесах этого края, густо перевитых лианами — ломоносом, диким виноградом, сассапарилью. В низинах по берегам рек он заходил в субтропические болота, среди которых на более сухих, песчанистых местах встречались ему заросли самшита с единичными громадными деревьями тиса и кавказского бука. А выше по склонам гор красноземы переходили в бурые лесные почвы под дубовыми, буковыми и каштановыми лесами.

И в этом благодатном крае, в котором никогда не бывает зимы, так много солнца, тепла и влаги, бедные и забитые аджарские крестьяне возделывали больше всего кукурузу. Агротехника была самая примитивная, почву пахали вдоль склонов, и когда разражались неукротимые тропические ливни, бешено мчащиеся воды смывали почву в огромных количествах. Надо было в корне изменить весь характер сельского хозяйства. Анализируя здешние природные условия, Вильямс приходит к выводу, что здесь вторую родину найдет не только чай, но и цитрусовые, а также маслина и различные орехоплодные.

Во время пребывания Вильямса в Закавказье у него произошла встреча с П. А. Костычевым. Костычев еще раньше бывал во многих районах Кавказа, его здесь прежде всего интересовали различные виноградные почвы, а в этот раз он решил ознакомиться с почвами и условиями сельского хозяйства русских субтропиков.

К Костычеву Вильямс относился с величайшим уважением, и он был чрезвычайно доволен, когда ему удалось совершить ряд совместных научных экскурсий с крупнейшим русским агрономом и почвоведом, которого Вильямс считал не без основания одним из главных своих учителей.

В долине бурного Чороха Вильямс и Костычев совместно сделали одно очень интересное наблюдение. Вот как впоследствии сам Вильямс вспоминал об этом: «На темно окрашенных почвах, черноземах и торфяных, наблюдается иногда процесс так называемого самоочищения черного пара. Оно выражается в том, что пар после весенней обработки не зеленеет, остается черным. Если прийти на такой пар ранним весенним росистым утром, незадолго до восхода солнца, то внимательный осмотр почвы обнаружит большое количество только что появившихся всходов. Но уже часа через два-три после восхода солнца молодые всходы исчезают. Они под влиянием концентрированных каплями росы лучей солнца обжигаются, становятся прозрачными, падают и быстро засыхают, так как температура самого поверхностного слоя почвы в это время достигает 40–60°. Максимальная температура, которую мне пришлось наблюдать вместе с П. А. Костычевым на черной аллювиальной почве долины Чороха в Закавказье, равнялась 72°.

При такой температуре прорастания сорняков днем не происходит, и растения, появившиеся ночью, быстро погибают вскоре после восхода солнца».

Несомненно, Костычев помог Вильямсу разобраться в сложных условиях субтропической природы, но выбор мест для будущих чайных плантаций Вильямс произвел сам. Он выбрал для этой цели ближайшие окрестности Батуми — знаменитую Чакву, находящуюся на берегу Черного моря, в 20 километрах от города, местечко Салибаури, лежащее совсем вблизи от города к юго-востоку, и Капрешуми, расположенное несколько дальше к востоку. Здесь по плану и под руководством Вильямса и были созданы уже в 1895 году первые у нас в стране промышленные чайные плантации, а также насаждения цитрусовых.