罗岳是在下午1点钟时收到人民军获胜，基本歼灭北线俄军的消息，那么这一次作战的目地也都基达到了，于是罗岳立刻下令，命猛士车队和装甲列车立刻赶到北林站，和海军陆战队第1师汇合，然后马上沿铁路线西进，攻取牡丹江火车站。
牡丹江火车站位于牡丹江和海兰河的交汇处，在这个时代是吉林省的重要城市，当然这个时代还没有牡丹江市的存在，这一带地区的名称叫做宁古塔，喜欢看清宫剧的人对这个名字应该不会陌生，清廷的罪犯通常都会被判“发配宁古塔充军”。
现在牡丹江火车站不仅是这次俄军进攻的总指挥部所在，也是哈尔滨的东面门户，因此占领牡丹江站，不仅像征着这次作战的完美结束，同时也能够直接威逼哈尔滨，调动驻守沈阳的俄军。
这时海军陆战队第1师已休息了一上午，精力有所恢复，因此在下午2点左右时，和猛士车队、装甲列车汇合，从北林站出发，直扑牡丹江火车站。并且在下午5点时到达牡丹江火车站。而这时牡丹江火车站已是一座空站，俄军早已从这里撤离，退回到哈尔滨去了，于是人民军兵不血刃，就占领了牡丹江火车站。
原来俄军的主将沃尔科夫中将在今天一早得知北林站失守的消息，尽管这时还没有收到北线俄军的消息，但沃尔科夫十分清楚，俄军的大势己去了。其实就在昨晚沃尔科夫收到南线俄军败北的消息时，沃尔科夫就知道，俄军己经没有取胜的机会了，因此在今天一早，就命人准备好火车，随时都准备出发。
当然这时沃尔科夫还有最后一个期望，就是北线的俄军能够顺利的撤回到牡丹江站来，这样俄军还能够沿牡丹江布置防线，阻挡人民军的进攻，守住哈尔滨的门户。但在中午的时候，沃尔科夫最后收到北线的俄军在渡河的时候，遭到人民军攻击的消息，沃尔科夫也只能长叹一声，知道自己的最后一个期望也落空了，而人民军的下一步肯定是来进攻牡丹江站，因此沃尔科夫登上火车，下令放弃牡丹江站撤回哈尔滨。
到这时为止，这一场甴俄军发起，试图复夺海参崴的战争，也全部结束，这一次战争历时共计有9天时间，俄军约投入9万兵力，人民军的兵力是7万3千，结局是人民军共计歼灭俄军人，俘虏人，其中包括有3名中将，8名少将，再加上失除和无法统计人员，俄军最终逃回哈尔滨的，不到1万5千人，而且所有团级以上建制全部被打乱；另外人民军还缴获火炮127门，步枪支，手枪178支，各种炮弹7610发，子弹200余万发，*1873公斤，刺刀把，指挥刀216把，各种驴马牲口8000余匹，马车374辆，帐蓬2738顶，粮食计约65吨，草料约100余吨，火车头3辆，车厢20节。
而人民军自身阵亡士兵5287人，受伤8157人，失除217人。而且这一战结束之后，人民军不仅巩固了海参崴，并且将战线一直推到牡丹江西岸，距离俄国远东总督府所在的哈尔滨只有350公里，而且沿途基本是一马平川，没有什么险要地区。而更为重要的是，人民军己基本歼灭了俄军除驻守沈阳之外的绝大部份军队，可以说现在的哈尔滨既无险可守，也无兵可用，处于极为不利的局面。
胜利的消息传回到青岛，军事工作组的成员们也都松了一口气，老实说在这场战争之前，他们也都有些紧张，因为按照军事工作组制定的突击海参崴计划，人民军攻占了海参崴至双城子一线之后，俄军肯定会抽调沈阳的兵力回防哈尔滨，这样东北战区的人民军就可以趁势进军，占领沈阳，然后两线合击，进攻哈尔滨。但俄军的应对却有些脱离预定的剧本，俄军并没有从沈阳大规模撤军，仅仅只调回了两个师，然后东拼西凑居然还真拼出9万多兵力发动了复夺海参崴的战争。
而这样一来，这一战就成了关健一战，如果人民军不能获胜，就算是最终能够守住海参崴，也达不到调动沈阳俄军的目标，这场战争就会像长期对持的方向发展，这是对人民军绝对不利的，毕竟华东政府的综合实力较弱，经不起长期战争的消耗，而且现在华东政府是同时对日俄作战，尽管切断了日军的补济线，但现在朝鲜半岛上的日军还有一战之力，因此长期消耗下去，当然是对人民军不利。
虽然军事工作组对罗岳的能力还是肯定的，但这一战作战还是过于特殊，其间的困难和不确定因素太多，尽管青岛方向对远东分战区全力支持，又拔调了骑兵团和猛士车队，以增强远东分战区的实力，但对这一战能否获胜，心里还是没有底。
不过罗岳终于还是不负众望，打出了最好的结果，现在整个战局都对人民军极为有利，人民军己经不是能不能取胜的问题，而是能取得多大胜利的问题，另外后期给远东分战区派去的骑兵团和猛士车队都发挥了相当大的作用，表明军事工作组的工作是卓有成效的，因此军事工作组的成员自然都轻松了不少。
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