一直跟随南满支队行动的俄军联络官索科洛夫少校对于支队的纪律整顿和军事训练大为惊异，他简直不相信这是土匪能做到的。他给阿尔杰米耶夫少将的报告中说，这支部队的主要指挥官们似乎在哪里接受过正规的军事训练，其条令、制度、训练方法颇有值得借鉴之处，希望总部予以重视。但他怎么也不会想到这支部队有数百人是来自关内的正规军官和士兵，而主管这方面事务的阿尔杰米耶夫少将只是关心这支部队的战果，哪里会去深究？支队战斗力越强。他就越高兴。
海城当地的亲日势力被镇压下去后，开始有贫苦农民参加南满支队，有了当地人的加入，南满支队越来越耳聪目明了。
五月初。南满支队再次整编，充实了三个大队的兵力，建立了一个骑兵中队。待第四批增援人员抵达后，鲁山展开了为期一个月的大练兵，待日军对于南满的攻势展开。南满支队已经是拥兵1700人的一支不可小觑的力量了。
第二阶段则是针对日军永沼支队的作战。
永沼支队是日军为配合辽阳战役而组织的一支精锐骑兵队，其中配备了几十名死心塌地帮助日军作战的胡子。这支越过战线深入俄军后方的骑兵支队带给俄军极大的损失。他们专门以破坏交通线，袭击俄军辎重部队为目标的骑兵令俄军极为头痛。俄军几次围剿，都因永沼支队有当地亲日胡子的情报支持，一无所获。因功升任俄军远东军副参谋长。当初主持招降鲁山支队的阿尔杰米耶夫少将建议动用已经兵强马壮的南满支队对付永沼支队。从去年八月起，鲁山指挥部队盯住了永沼部队，终于在十月份将永沼支队合围在奉天西北的陈家窝棚，经过两天一夜的血战，在赶来的俄军一个炮兵营的配合下，全歼了永沼支队，无一漏网。计击毙日军900余人，俘虏（含伤兵）340人。彻底解除了俄军的心腹大患。南满支队此战伤亡1200余人，算是伤筋动骨了。其中亲率突击队主攻的副司令范德平身重三弹，差点阵亡，因送入奉天俄军医院及时手术，才算脱离了危险。而联络官索科洛夫少校也被弹片击伤，送回俄军野战医院治疗，并因功升为中校，离开了南满支队，俄军又派了一个上尉接替索科洛夫充任联络官。
经陈家窝棚一战，南满支队算是脱胎换骨，浴火重生了。鲁山认为，部队虽然比不上蒙山军，但基本可以与日军正面相抗了。就一般规律，任何一部队，如果不经历一两场伤筋动骨的血战，很难成为真正的精锐。
南满支队由此获得了俄军总司令部的高度赞赏，改编为南满独立团，正式编入了远东军，鲁山获授俄军上校军衔，连长以上军官全部获得了俄军军衔，并为其大批地补充了被服武器，调入奉天整补，允许其自行招兵扩充实力。独立团在为期三个月的休整中大肆扩军，取消了原先的大队编制，组建了三个加强步兵营，一个机炮营和一个骑兵营。另外还建立一个拥有八十辆马车的辎重营和一个基本是蒙山军士兵组成的警卫连。
休整的后期，鲁山应俄军的要求，也为以战代训，率领骑兵营和最先完成整编的两个步营西进，清剿辽西一带的胡子，与张作霖部发生正面冲突，鲁山击溃了张作霖部，击毙张作霖将领兼结义兄弟马龙潭，生俘张作相。但此战鲁山脸部中了流弹，差点让南满支队失去了司令官，最终还是破了相。而那位来南满支队的俄军上尉却因为得罪了盛光，被盛光在混乱的战斗中打了黑枪。事情当然被鲁山压下了，上报联络官战死，俄军并没有发现蹊跷，直到一个半月后，才派来了新的联络官。
其时，张作霖部已经坚定助日抗俄了，但因一面之缘，鲁山并未杀掉张作相，而是将其扣在军中，逼迫张作霖让步。张作霖派人联系鲁山，希望用金银赎回张作相，鲁山现在不缺钱粮，俄军稳定足额的补给让他不用去考虑后勤问题，扣着张作相，有利于对张作霖部的行动。这件事影响甚大，鲁山自己根本没有意识到，他来不及处理张作霖问题，奉天会战爆发了。根据阿尔杰米耶夫的建议，俄远东军总司令库罗帕特金决定南满支队结束休整，调前线作为右翼军的预备队。