Летом 1925 г. И. И. Вавилов в сопровождении В. К. Кобелева и Н. Н. Кулешова посетил огромный Хорезмский оазис, расположенный в нижнем течении и в дельте реки Амударьи.
Изучив культурную растительность Туркмении, Узбекистана, Таджикистана, северного Ирана и Афганистана, он считал необходимым выяснить роль Хорезма в происхождении культурной флоры. Экспедицией были исследованы земледельческие районы Хивы, Нового Ургенча, Гурлена и Ташауза. Из районов Чимбая и Кунграда был доставлен значительный сортовой материал Н. Н. Кулешовым, который занимался главным образом изучением люцерны. Собранный экспедицией семенной материал (свыше 1500 образцов) высевался на отделениях Института прикладной ботаники и на Туркестанской селекционной станции в течение 1926—1928 гг. Результаты исследований изложены Н. И. Вавиловым в работе «Возделываемые растения Хивинского оазиса» (1929).
Экспедицией было установлено исключительное значение культуры хлебных злаков в Хивинском оазисе. На первом месте стоят джугара (узбекское название) — хлебное сорго (Andropogon sorghum Brot.) и пшеница. Существенное значение имеют просо обыкновенное метельчатое и рис. Преобладание в посевах Хорезма джугары отличает Хивинский оазис от большинства стран Восточной Азии. Второй характерной чертой состава посевных культур Хорезма является ничтожное количество зерновых бобовых, лишь изредка можно встретить посевы чечевицы и гороха, чаще маша [Phaseolus aureus (Roxb.) Piper]. В этом отношении Хорезм резко отличается от Афганистана, где уделяется значительное внимание разведению бобовых. В хозяйстве Хорезма имеет большое значение люцерна, из масличных культур широко возделывается кунжут (Sesamum indicum L.) и довольно распространена культура льна (Linum usitatissimum L.).
Тщательное обследование местных полей убедило Н. И. Вавилова в том, что сельскохозяйственные культуры Хорезма носят заносный характер. Н. И. Вавилов отметил и сравнительную бедность их: здесь отсутствуют гречиха, овес, кукуруза, многие бобовые, прядильные, пряные и лекарственные растения, которыми так богата Юго-Западная Азия, довольно редко встречается в посевах ячмень. Видовой состав культурных растений Хорезма значительно беднее, чем в Афганистане, Иране, Ферганском и Ташкентском оазисах. Даже местные дыни, сравнительна богатые формами, составляют лишь малую часть известного мирового ассортимента этой культуры.
Джугара (хлебное сорго), родиной которой (по данным Н. И. Вавилова) является Африка, составляет основу земледельческого хозяйства Хорезма и представлена целым рядом сортов. Различают позднеспелые сорта — Бой-джевун и Катта-баши, а также скороспелые — Мамед-Хойре и Урус-джевун. На зеленый корм разводят джугару-Гауш, при этом семена для посева берутся от позднеспелых сортов. Первые три сорта характеризуются компактной, изогнутой у основания метелкой, короткими белыми колосковыми чешуями и белым зерном; среди них различают расы с крупными и мелкими зернами. Сорт Урус-джевун отличается прямой, продолговатой, более рыхлой метелкой, белыми опушенными чешуями и более плоскими семенами. Метельчатые — веничные сорта сорго, по данным Н. И. Вавилова, происходят не из Африки, а из Восточной и Юго-Восточной Азии.
В Хорезме возделывается озимая пшеница (Triticum uulgare Vill.) r яровая встречается крайне редко. Главная масса посевов озимой пшеницы состоит из мягкой инфлятной пшеницы, носящей туземное название «Бухар-бугдай», относящейся к подгруппе inf latum Flaksb., включающей 8 разновидностей. В посевах широко распространена разновидность var. alborubroinflatum Vav. с голым белым колосом, с широкими округлыми, вздутыми цветковыми чешуями, которые в верхушечной части колоса лишены остевидных заострений, с мелким, большей частью мучнистым зерном. По мнению Н. И. Вавилова, эта пшеница более всего сходна с бухарской и, вероятнее всего, занесена в Хорезм или из Ирана или из Бухары, на что указывает и само название «Бухар-бугдай».
Яровая мягкая пшеница Хорезма, известная под туземным названием «Язлык-бугдай», представлена, по данным В. К. Кобелева, 7 разновидностями, из которых разводят главным образом разновидности var. graecum Korn, и var. erythrospermum Korn. Эта пшеница резко отличается от сорта Хивинка (яровой пшеницы Туркестана) более нежным колосом, мягкими тонкими остями цветковых чешуй и более легким обмолотом. По мнению Н. И. Вавилова, сорт Хивинка лишь случайно связан названием с Хивинским оазисом и характеризуется грубым колосом, грубыми зазубренными остями белых цветковых чешуй и белым труднообмолачиваемым зерном (grex rigidum Vav.)
Карликовая пшеница (Т. compactum Host), носящая туземное название «Юмалек-баш» или «Токмак-баш», была обнаружена экспедицией в чистых посевах или как примесь среди мягких пшениц по всему оазису. Было установлено 10 разновидностей этой пшеницы, но в посевах преобладает разновидность var. fetisowii Korn., относящаяся к группе aristatum (с красным остистым колосом и белым зерном). В яровых посевах карликовой пшеницы не было обнаружено.
Н. И. Вавилов отметил, что основными районами возделывания карликовой пшеницы являются Загиндукушский район юго-восточного Афганистана, немногие районы Горной Бухары, некоторые районы Китая и южная Армения. Нахождение ее в посевах Хивинского оазиса является интересным фактом. Изучение разнообразия форм карликовой пшеницы показало, что они близки к афганским и, вероятно, были занесены в Хорезм из Афганистана.
В Хорезме не были обнаружены твердые пшеницы: Т. durum Desf.,. вид, разводимый довольно часто в Иране, и Т. turgidum L., возделываемый в Гератском районе Афганистана, не найдены Г. spelta L. и полба [Т. dicoccon (Scbrank) Schuebl.]. Эти типичные представители Средиземноморья не достигли Хорезма, что лишний раз свидетельствует о том, что твердая пшеница по своему генезису чужда Азии (Вавилов, 1929).
В Хивинском оазисе разводят главным образом метельчатое просо (Panicum miliaceum L.), изредка итальянское просо [Setaria italica (L.) Beauv. subsp. moharica Al.], известное под названием «кунак».
Культура риса (Oryza sativa L.) в Хорезме особенно распространена в районах Ургенча, Гурлена и Хазарасна; экспедицией было отмечено наличие 7 разновидностей. Изучение хивинского риса на Сухумском отделении Всесоюзного института прикладной ботаники (И. В. Обод) показало, что они являются скороспелыми и могут представить практический интерес для разведения в новых районах рисосеяния (Семиречье).
Из кормовых растений в сельском хозяйстве Хорезма имеет первостепенное значение люцерна (Medicago sativa L.), которая дает огромную массу прекрасного зеленого корма и сена на зиму. Под люцерной заняты огромные площади в Ташаузском, Тахтинском и Чимбайском районах Хорезма, и она является также важным продуктом экспорта.
Экспедицией были обследованы значительные посевы льна (Linum usitatissimum L. grex brevimulticaulia Vav.), представленные низкорослыми ветвистыми кудряшами с мелкими белыми цветками, с большим количеством закрытых коробочек и мелкими семенами преимущественно белого цвета с очень высоким выходом масла из семян. Леи с коричневыми семенами встречается в Хорезме более или менее часто в виде примеси. Таким образом, Хорезм является одной из немногих стран с широкой культурой белосемянного льна. Такие же белосемянные формы были собраны Н. И. Вавиловым в 1916 г. в северном Иране около Нишапура. Как показали опытные посевы, хивинский лен характеризуется обильной листвой и позднеспелостью. Н. И. Вавилов считал целесообразным испытания этого льна в наших южных районах.
Хлопчатник Хивинского оазиса отличается высокими хозяйственными качествами. До появления русских в Хорезме разводили только гузу — Gossypium herbaceum L., но с 80—90-х годов прошлого века начинается широкое внедрение американских упландов — G. hirsutum L. Из туземных сортов возделывается преимущественно белая гуза (ак-гуза) с белым волокном. Анализ образцов хлопчатника, собранных экспедицией, был произведен Г. С. Зайцевым. Он показал, что среди них преобладают формы с длинным волокном. Большое разнообразие форм хлопчатника было установлено Н. И. Вавиловым при просмотре образцов семян американского хлопчатника, принимаемых заводами. По-видимому, Хорезму свойственны преимущественно ранние сорта хлопчатника (Г. С. Зайцев). Сортоиспытание, организованное Туркестанской селекционной станцией в различных пунктах (Ташауз, Хива, Ургенч), выявило большую ценность ранних сортов, выведенных станцией (№№ 182 и 169).
Из других прядильных растений в Хорезме распространена культура конопли (Cannabis sativa L.) и используется кендырь (Apocynum venetum L.), произрастающий в большом количестве в диком виде по берегам Амударьи.
Как и во всей Средней Азии, в Хорезме имеет большое значение бахчеводство: возделываются главным образом дыни, в меньших размерах арбузы и тыквы. Характерным для хивинских дынь является высокое качество поздних сортов. Хивинские дыни очень разнообразны по времени созревания (различают ранние и поздние сорта), ряд сортов высоких вкусовых качеств свойствен только Хорезму. Н. И. Вавилов отмечает, что в сортовом составе дынь Хорезма выявляются черты явно выраженной самобытной селекции — здесь можно наблюдать дыни с чрезвычайно крупными плодами высоких вкусовых качеств и позднего созревания. Различают 4 группы позднеспелых дынь, включающих большое количество форм.
Ранние дыни Хорезма очень разнообразны по своему сортовому составу. Характерной их особенностью являются сравнительно мелкие плоды, преимущественно округлой формы, главным образом с гладкой коркой, реже сетчатой, мякоть плодов белого, зеленого или красноватого цвета, рыхлая, волокнистая, сочная и ароматная (Пангало, 1925).
В Хорезме широко распространена дикая дыня [Cucumis agrestis (Naud.) Grebensc.] в качестве сорного растения среди посевов хлопчатника, джугары, конопли и по межам. В Хиве Н. И. Вавилов обнаружил также разновидность дикой дыни [С. agrestis var. microcar pus (Alef.) Pangalo] с желтыми полосатыми плодами, отличающимися сильным «дынным» запахом.
Из тыкв в Хорезме распространена преимущественно Cucurbita moschata Duch. с плодами широкоовальной формы (изредка грушевидной), обычно красно-оранжевого цвета. В хозяйстве хивинского земледельца имеет существенное значение разведение горлянки (Lagenaria vulgaris Ser.) — местное название «кяде». Крупные экземпляры этого растения часто заменяют посуду.
Анализ видового и сортового состава возделываемых растений Хорезма позволил Н. И. Вавилову сделать ряд интересных обобщений. Выяснилось, что Хивинский оазис отличается своим оригинальным подбором культур и сортов, неповторимым в других оазисах Восточной Азии. Однако состав возделываемых растений Хорезма определенно указывает на несамостоятельность земледельческой культуры этой страны и отображает разносторонние влияния в ее создании.
Сопоставление культурной флоры Хорезма с флорой Ирана, Афганистана, Таджикистана и Узбекистана (включая Фергану, Ташкентский оазис) определенно указывает на их родственные связи, и в этих странах надо искать источники происхождения культурных форм полей и садов Хорезма.
Произрастание в Хорезме карликовых пшениц, центром разнообразия которых являются Загиндукушский район и Пенджаб, эндемичных афгано-индийских форм фиолетовой моркови и форм гузы с нераскрывающейся коробочкой, встречающихся в Афганистане, свидетельствует, что земледельческая культура Хорезма развивалась в значительной степени под афгано-индийским влиянием.
Ничтожное количество в Хорезме зерновых бобовых и весьма ограниченный их состав даже по сравнению с Узбекистаном и Таджикистаном говорят лишь о случайном заимствовании их из последних.
На происхождении плодовых и огородных культур Хорезма сказалось, по-видимому, как полагает Н. И. Вавилов, влияние Ирана и Туркестана, а на некоторых полевых культурах (например, джугары и арбуза) — влияние отдаленных, возможно африканских стран (вероятно, не непосредственно, а через Бухару).
Наконец, Н. И. Вавилов констатировал, что обнаруженный им в Хорезме белосемянный белоцветковый лен (типичная рецессивная группа) является подтверждением того, что именно к периферии ареалов и в географических изоляторах, каким является Хорезм, приходится искать оригинальные, обычно подавленные в исходной первичной области сосредоточия генов рецессивные расы, находящие здесь (в изоляторах) идеальные условия для сохранения и выявления (Вавилов, 1929).