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熊廷弼領著兵馬，一路上辛辛苦苦，風餐露宿，由於他對待士兵溫厚和氣，常常噓寒問暖，絲毫沒有做官當老爺的架子，以致贏得士兵們的信賴，即使辛苦，也無怨言，都說熊經略“愛兵如子”。
隊伍剛出山海關，探馬又送來努爾哈赤占領鐵嶺的消息。
熊廷弼憂心如焚，立即催馬疾進，日夜兼程，眼看沿途逃難的百姓，扶老攜幼，哭爹喊娘，淒悽慘慘，十分可憐。那些逃難的百姓，一聽說皇上派天兵來了，都虔誠地跪在路旁，請求救助。此情此景，熊廷弼見了，在馬上再也坐不住了，急忙跳下馬來，用好話去撫慰他們，勸他們重新回到瀋陽去。
難民們見到這位巡撫能體恤民情，十分高興，便隨軍前行，各自返回家園，甚至開小差的逃兵，也折回頭重新返回營地。
七月二十九日，熊廷弼的兵馬到達明朝在遼東的治所——遼陽，展現在他面前的，是一幅殘破凋敝的畫面。
他先到駐軍處一看，其零落不整，腐敗不堪的情景，猶如一群討飯花子，哪像是軍隊？
次日，熊廷弼委任李懷信為遼東總兵官，命令他抓緊整治軍隊，不得有半點拖延，如有違命者，立刻斬首。
為了整肅軍紀軍風，將那些故意怠慢不進、臨陣脫逃的將領、逃兵帶來。這些人跪在熊廷弼面前，張口結舌，無話可說。熊廷弼一見，火冒三丈，那些人嚇得一個個兩腿亂顫，有的哀求饒命，有的推委責任，熊廷弼一聽，怒上加怒，請出尚方寶劍，一聲斷喝：“拉出去，砍了！”
接著，熊廷弼又以遼東經略的名義頒發了幾張布告，曉諭百姓們安心生產，照常經營，不必驚慌。若有私造謠言，擾亂人心的，一經查到，立刻嚴懲不貸！
經過這次整治，滿城軍民，人人懾服，個個感恩，人心大快，混亂局面大有改觀。
但軍需將官陳倫貪污軍餉，致使軍庫房無兵器、糧庫無糧，馬房無草料，嚴重影響了軍隊作戰。
這陳倫原是總兵府里一個下級軍官，只是因為他有一個長得俏麗的妹妹，被楊鎬相中了，娶作他的第七房姨太太，楊鎬提升他為軍需官。陳倫依仗楊鎬權勢，貪污軍餉，剋扣錢糧，連馬料也送到街上出售，弄得議論紛紛。如今楊鎬出事了，他還惡習不改，大家實在氣憤不過，才到熊廷弼處告發他。
陳倫抵賴不掉，只得如實招供。熊廷弼將其拉去砍頭示眾了。
熊廷弼來到遼東，通過一系列措施尤其是整頓了軍紀，抓住了根本，得了民心，更得了軍心，贏得了一片叫好聲。
為了防備努爾哈赤對遼瀋用兵，熊廷弼親自到校場訓練兵馬，日日操練；製造戰車火炮，修理火器；對瀋陽、遼陽的城牆加固，並在城外挖掘深溝壕塹，放入河水，使後金騎兵無法靠近城牆。
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努爾哈赤私秘生活全記錄--第十章(12)
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時間不長，熊廷弼打造宗邊大炮數百尊，百事炮數千尊，三眼槍七千條杆，盔甲四萬五千餘副，槍刀、銳叉二萬四千餘件，火箭四十二萬餘支，雙輪戰車五千餘輛等。
為了慰問守城將士，熊廷弼派僉事韓原善前往瀋陽，他卻多方藉口，不願去，主要原因是害怕後金兵來襲。又改派僉事閻鳴太前去，此人到了虎皮驛，聽說八旗兵來了，嚇得慟哭而回。
於是，熊廷弼不再派人，親自躬行，去巡視各地。他先到了虎皮驛，又去了瀋陽，然後趁著一個風高之夜，只帶將士數百人，大模大樣地進了撫順城。
這裡原是遼東的一塊繁華之地，經過這場戰爭的浩劫，在努爾哈赤的焦土政策之下，被毀成一片廢墟，周圍數百里內杳無人跡，令人不勝感嘆！
離開撫順後，熊廷弼帶著隨行人員，又到奉節巡示。他每到一地，立即召集流散的百姓難民，勸告他們安居樂業。
自努爾哈赤襲破撫順城，至奪占鐵嶺城，只有一年零三個月的時間，遼東形勢急轉直下，在熊廷弼短時間治理後，守備周密，功績卓著。
努爾哈赤在攻占開原、鐵嶺之後，想把兵力由遼南轉向遼瀋腹地。接著，努爾哈赤為部隊的行動定下了基調：
“鑑於熊廷弼的防禦為主策略，改變全力進攻遼東的兵力部署與計劃，短期內以小股兵力，進行襲擾性的試探。”
這一年的八月，努爾哈赤帶領諸貝勒、大臣，帶兵卒萬餘人，圍擊懿路、蒲河，兵臨瀋陽城下。
熊廷弼得到消息之後，從遼陽領兵來救，與城內明軍內外夾攻，八旗兵馬損失慘重，退回灰山，不久，撤回界凡城。
這次出師不利，努爾哈赤十分惱火，將十幾名將領捆綁起來處罰，連大臣額亦都也自縛請求處分。
九月份，努爾哈赤又派莽古爾泰領兵進入懿路、蒲河兩地掠搶糧食，被賀世賢領兵追殺數十里，斬殺旗兵三十九人。
雖然努爾哈赤頻繁地派兵襲擾遼瀋地區，但多是小股，往往是小敗，或是小勝，一直沒有大的軍事行動，這是努爾哈赤採取的試探性進攻。
於是，他明顯感覺到熊廷弼的整頓軍隊與防備，卓有成效，不得不改變原來的進軍計劃，決定等待時機，來達到自己的戰略目標。
正當熊廷弼整頓遼東，收效明顯的時候，皇帝的聖旨便已經送來了，把他革職還鄉，說他膽小怕死，按兵不動。