В конце мая 1881 года Зарудный вновь выехал на Буранную, отсюда проследовал к меловым горам в верховьях реки Чибенды в районе современного поселка Троицкого Соль-Илецкого района. Ученый посетил озеро Сулуколь, поднялся к верховьям реки Утвы (ныне Уральская область), до конца июля провел исследования у станицы Буранной и вернулся в Оренбург степной дорогой.
Летом 1882 года Зарудный вновь исследует меловые горы и озеро Сулуколь, путешествует вниз по Уралу. Вернувшись в Оренбург, он получает возможность совершить поездку по предгорьям Южного Урала и Зауралья. "Я видел дремучие леса, горы, горные ущелья, речки с их водопадами и каменистыми руслами, огромные, чистые, неприветливо-холодные озера, обширные болота… и время не позволило мне заняться исследованием этих заманчивых дебрей", — писал впоследствии ученый.
В 1888 году Зарудный отправился в большую экспедицию в приуральские степи. Он обследовал всю долину реки Илек да ее истоков в Мугоджарах, пересек бассейн Большой Хобды. От устья Хобды Зарудный проехал степями до Утвы, спустился к ее низовьям и вернулся в Оренбург через станицу Буранную с "богатой добычей". Летом 1884 года ученый проводит дополнительные исследования в знакомых районах.
В июне 1887 года он собирает богатую коллекцию птиц в долине среднего течения реки Урал от Оренбурга до Уральска. Исследования в 1888 году тоже ограничивались пределами Оренбургского края. Они позволили ученому считать "свои счеты с Оренбургским краем почти поконченными".
Исследуя орнитофауну Западного Казахстана, Н. А. Зарудный описал около 40 долин рек, местностей и характерных урочищ, служащих местообитаниями птиц, установил закономерности распределения растительности, вскрыл основные ландшафтные особенности края.
Границу между степями и пустынями (полупустынная зона. — А. Ч.) Зарудный проводил по линии г. Уральск — южные Мугоджары. "Страна, лежащая на юг от этой линии, — писал ученый, — вообще ясно носит черты Ар ало-Каспийской низменности. Тут сконцентрированы наиболее обширные системы песков, глинистых степей, поросших полынью и колючкой, солонцов, соленых грязей (соры), соленых озер и т. п. образований… Местность к северу от проведенной нами линии характеризуется преобладанием ковыльных степей и возвышенностей…"(5).
Представляют интерес заметки Зарудного о распределении речных бассейнов к югу от Урала. Он убедительно доказывает, что территория, расположенная в виде треугольника, с вершиной у г. Уральска, является дном недавнего залива Арало-Каспийского моря, вдававшегося в степь. Зарудный установил влияние бывшего моря на состав современной орнитофауны степей, объясняя этим распространение в крае некоторых северных приморских видов птиц, таких, как турухтаны, кулики и чайки.
