刘松山等收降董福祥饥民武装、顺利平定榆林、绥德后，左宗棠令北路的刘松山、张曜、金运昌等部暂时进行休整 ，而南路的黄鼎、吴士迈、李耀南等部则开始进攻退守董志塬的陕西回民军。

史载，董志塬位于陇东马莲河西岸，地据秦陇相接处，北通灵州，南达陕西疆域，自古就是兵家必争的战略要地。这片塬地（塬 ：西北黄土高原地区因流水冲刷而形成的一种地貌，呈台状，四周陡峭，顶上平坦 ）土地宽阔肥沃 ，利于农耕，亦可放牧，是黄土高原上罕见的膏腴之地，当地流行一首民谣称赞它：“八百里秦川，还不抵董志塬的边边”。

同治三年（1864），陕西关中回变军就以董志塬为重要根据地，大批参与起事的关中回众携带家眷迁至塬上，按原来的村屯或教坊关系择地聚族而居，一个地盘较大、人口较多的居住区（史籍称“回堡”）即为一营。“营”既是生产单位，又是作战组织，即无事耕种，有事攻战，每营人数少则数千多则数万不等。

陕西回军兵败失利后，面对清军施加的巨大压力，纷纷退守甘肃东部的董志塬，在塬上共设有18营，即著名的“十八大营”，形成一种松散的“盟军”关系，曾先后攻取庆阳、宁州、镇原、平凉等府城和500余座汉人民团构筑的堡寨。在此期间，因长期相互仇杀所积累的矛盾、怨气难以消弭，回军每攻下一座城镇或村堡，均不加甄别大肆烧杀抢掠，汉民饱受荼毒，情形惨烈异常 。

就在左宗棠部署、采取下一步军事行动时，同治八年（1869） 春天，盘踞董志塬的关中回民军数万人突然分道出击，四处攻掠，北面攻至定边，东北面杀至甘泉、延川，东线则突袭宜君、洛川、韩城、澄城，西南面则直捣汧阳、陇州。驻防各地的清军则分路堵击，几乎每天都与回民军发生激战。

当年3月中旬，陕西回军主力屯踞于镇宁，准备往南攻打陕西邠州，然后直趋秦川。见回军似有重返陕西的迹象，左宗棠立刻命黄鼎率所部蜀军布阵迎击。黄鼎派部将、总兵徐占彪带2000兵勇扼守牛家堡，自己则率主力衔枚跟踪回民军。3月19日，陕回军前锋进抵牛家堡，突遭徐占彪部伏击，弹雨横飞，一下被撂倒十余人，余众惊慌失措，仓惶而退。

当天夜间，黄鼎率蜀军主力渡过泾河，接踵进至上世店。回民军数千骑兵骤然寻踪杀到，黄鼎处变不惊，指挥所部稍整队形迎击，回军马队见清军列队迎战，似有准备，并未与之硬碰，纷纷拨转马头绝尘而去。黄鼎见回军马队不战而退，立刻下令全军跟踪追击，一直尾随到白吉塬（今陕西彬州市北极镇 ***铁马冰河作品， 严禁搬运、剽窃***） ，陕回军重要首领禹彦禄、马正和等人率主力分十路在此列阵迎击，黄鼎令所部分头接战，从四面会合，结成方阵，再向前节节推进，枪炮齐发，猛轰敌阵。

回民军人数虽多，火力却远不如清军，顿遭重创，渐渐不支溃退。黄鼎副将刘治均一向勇猛，他见回军出现松动迹象，立刻奋不顾身驰入回军阵内，击杀一名正在指挥的回军将领 ，又挺枪打伤著名回首马正和。回民军在清军凶悍的打击死伤惨重，兵败溃逃，残部狼狈退回董志塬。

各路清军得知蜀军大获全胜，趁势追剿，很快杀入董志塬，回民军将十八大营撤并为四大营，推剽悍善战的白彦虎为首领，带领大伙边战边退，准备撤往陇东北的金积堡（今属宁夏）。左宗棠令南路各军备足粮草和各种作战物资，分三路跟在陕回残军后面穷追不舍，接连挫败白彦虎，先后克复董志塬、镇原、庆阳等地。此次战役，清军屡屡奏捷，陕西回军战死、饿死、坠崖死、落水溺死者多达3万余人，损失巨大。白彦虎率幸存的回军及其眷属辗转来到灵州金积堡，与马化龙领导的宁夏府回民军联合。至此，被陕西回军占据长达4年之久的战略要地董志塬被左宗棠的部队夺回。

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