良下达对苏作战动员令，东北军一线兵力增至十余万人，相对苏军略占优势。东北边防军司令长官张学良动员东北军6万人，组成“防俄军”。以王树常为第一军军长，兼任东路总指挥；以胡毓坤为第二军军长，兼任西路总指挥；以周濂为预备军军长。8月15日，南京政府外交部部长王正廷向蒋介石报告中苏交涉情形，表示坚决收回中东路管理权。16日，外交部长王正廷向新闻记者称，如苏兵再侵入，中国将采取强硬的态度。8月16日，张学良在接见美国《芝加哥日报》记者时宣称：“苏俄不顾国际信义，蹂躏非战公约，贸然遣兵，侵入我国境内。我们尊重非战条约，