7 декабря экспедиция прибыла в залив Ольги, где путешественники пробыли шесть дней, отдохнули и сменили лошадей. Отсюда отправились к устью реки Тадуши. По долине этой реки поднялись на Сихотэ-Алинь, перевалили через хребет и по долинам рек Лифудзин и Уссури добрались 7 января 1868 г. до станицы Буссе. Здесь Пржевальский и закончил свой осенне-зимний поход, пройдя вьючной тропой 1100 км. В этом походе были собраны основная часть коллекции зверей и птиц Уссурийского края и богатый гербарий.
С выезда из Хабаровки прошло шесть месяцев. За это время было преодолено более 2250 км. Закончился первый, как бы рекогносцировочный период путешествия по Уссурийскому краю.
Уже в середине февраля 1868 г. Н. М. Пржевальский вновь отправляется на озеро Ханка, где устраивает свою базу близ истока из него реки Сунгачи. Весна 1868 г. (как позже и весна 1869 г., также проведенная на этом озере) была для Пржевальского самым счастливым временем его путешествия по Уссурийскому краю. Он оставил яркое описание весеннего пробуждения природы на озере Ханка и провел систематические наблюдения за изменениями погодных условий, развитием растительности, изменениями в жизни животного мира. Особенно подробны и интересны его орнитологические наблюдения, Пржевальский фиксирует прилет тех или иных птиц, наблюдает за весенними любовными плясками журавлей, токованием тетеревов. Он тщательно записывает, когда и какие птицы начинают пролетать с юга на север, когда начинается и заканчивается их валовой пролет. Орнитологические наблюдения молодого ученого не потеряли своей ценности и до наших дней. Так, отмечая прилет 13 марта японского ибиса — «самой замечательной и редкой птицы здешних мест», Пржевальский пишет:
«Появление этого ибиса на озере Ханка в такую раннюю весеннюю пору, когда все болота и озера еще закованы льдом, а термометр по ночам падает до — 13°, составляет весьма замечательный факт в орнитологической географии.
Даже странно сказать, что в то время, когда эта южная птица прилетает на снежные сунгучинские равнины, вместе с нею, еще в продолжении почти целого месяца, живет здесь белая сова, гнездящаяся, как известно, на тундрах крайнего севера».[12]
Здесь, на берегах озера Ханка, было сделано более 200 чучел уток разных пород, журавлей, ибисов, бакланов и других птиц. Обилие дичи доставляло радость Николаю Михайловичу и как охотнику.
Летом 1868 г. Пржевальский был оторван от своих исследований на озере Ханка. Ему пришлось участвовать в военных действиях против вторгшейся в Приморье банды китайских разбойников (хунхузов). Осень же и зиму 1868/69 г. он провел в Николаевске-на-Амуре как адъютант штаба войск Приморской области.