1939年6月，苏、日双方在诺门罕地区集结重兵，摆开了一副一决高下的阵势。苏联最高统帅部的决心更大，不仅派出了大量的精锐部队，而且将能征善战的朱可夫也派往前线。目的就一个，在欧洲局势还未完全恶化前，彻底打消日本人“北上”的妄想。
此时的小松原，尽管只是日军的一个师团长，但在陆军参谋本部、关东军司令部的认可下，他如今能够指挥的兵力远远超过了一个师团，近乎一个军。更让他兴奋的是，盟友德国的一支军事观察团前来观战，这可是展示日军强大的最好机会。
想表现的不止小松原，还有731部队。
苏、日双方在诺门罕地区首战，尽管日本空军力压苏军，但地面部队却大败而归。随着双方再次调整部署，苏联空军的实力大为提高，并在消耗中渐渐占据了上风，这让关东军司令植田谦吉十分着急，甚至想到了用臭名昭著的731部队助阵。
说起731部队，在当时知道的人很少，就连日军内部也了解不多，它对外有一个说得过去的名字——“关东军防疫给水部”，但实际上是一支从事细菌战的特种部队。由于其过于神秘，以及违反人道的特点，在关东军内部的名声也并不是很好。
尽管731部队积极地请战，但植田并不想靠这种方式去赢得胜利，因此迟迟没有让其出战。但接连的失败，不仅让关东军颜面扫地，而且在德国军事观察团面前更是无地自容，也许是植田真的被打急了，他同意了在诺门罕地区发动细菌战。
毕竟是“好说不好听”，这种违背军人操守，以及不得人心的做法，731部队的细菌战只得在绝密的情况下进行。于是，22.5公斤的鼠疫、霍乱等烈性传染病菌撒向了哈拉哈河及两岸。同时，关东军各部也接到通知，不得饮用该地区的河水。
然而，绝密行动不仅是针对苏军，而且就连对日军也没有把原因讲清楚，再加上前线供水保障不利，干渴难耐的前线官兵，仍有不少人就近喝河水。于是，小松原接二连三地收到非战斗减员的报告，甚至一个步兵中队成建制的失去战斗力。
反观苏军却损失不大，这是什么原因呢？原来，朱可夫早已掌握日军实施细菌战的绝密情报，他一面下达防护命令，一面从后方铺设数条输水管道。也就是说，前线苏军根本不喝河水，关东军精心准备的细菌战，可谓是“搬起石头砸自己的脚”。
号称“苏联通”的小松原，战术水平不是一般的差。
1939年，自苏、日双方在诺门罕地区兵戎相见，号称日本“皇军之花”的关东军，并没有占到多大的便宜，反倒是败仗连连。尽管其明招、暗招不断，甚至实施细菌战，战场局面依然没有大的改观，前线指挥官小松原，对此十分懊恼。
作为骨灰级的对苏作战专家，小松原十分清楚苏军的作战特点，但眼下的战事不顺，让他羞愧难当。更何况，德国军事观察团前来观战的目的，就是检验日军实力，为德、日两国建立军事同盟收集第一手资料。再不有所改观，他将身败名裂。
为此，他对下一步的地面战役进行了精心准备。首先，他认为，苏军的正面攻防能力还是比较强的，但协作能力差。换句话说，从正面突破会遇到很大困难，而一旦从侧后对苏军采取包抄或包围之势，其战斗意志会瞬间垮塌，陷入混乱。
其次，从历次的作战经验看，苏军的单兵素质很差，而日军之所以惨败，关键在于缺乏重火力支援，往往部队还没有短兵相接，就在对手炮火的覆盖下损失大半。眼下，日军第一战车团前来助战，用于正面突破苏军防线，将极大增加可能性。
更重要的一点，在5月的首战中，采用数量少、战斗力薄弱的骑兵和战车团进行迂回包抄，是失败的另一个主要因素。小松原决定用战斗力强悍的4个步兵联队实施迂回包抄，旨在一举打垮苏军的正面和侧后，将哈拉哈河以东苏军全部歼灭。
从表面看，小松原的战术似乎有一定的道理，实际上漏洞百出。包抄后路的苏军必定混乱，这在后来的苏德战场上得到了印证，但问题是，凭日军的实力和机动性，不可能完成对苏军的包抄，况且还是机动性极差的步兵，更没有胜算。
德国军事观察团对其将机动性好的装甲部队用于正面，而笨拙的步兵实施包抄的战术提出异议。在他们看来，这完全违背战术原则，不可能获胜，但小松原坚持自己的做法，甚至关东军上下都支持他。日军进攻将失败，从一刻开始就已注定。
参考文献：《第二次世界大战》，《太平洋战争》
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