“二十一条”签订后，日本将条约中所谓“南满洲”的区域范围扩展至辽河以西地区。日本一面在外交上频频向北洋政府施加压力，一面怂恿日本商民移居辽西地区以造成既成事实。1916年，“在辽西之锦县、绥中、北镇等县，日商前往租房营业者，纷至沓来，其中尤以锦县为最”。张作霖一面“令该县知事，妥为劝阻出境”，一面电达北洋政府，要求与日本据理交涉。张在电文中说：“奉省认为属于南满者，为开原等三十一县，确定不认为南满者，为辽西之新民、黑山、台安、锦县、锦西、北镇、兴城、绥中、义县、盐山等十县。查一年以来，十县之中，日本人民相率前往者，以锦县为最多……其余各县亦行纷至沓来，理阻不信，交涉不覆;该人民应服从之警察、课税，因区域未能解决，不便实施。长此不已，将见十县之中。虽无杂居之名，已有杂居之实。权利损失，必至日益滋甚，挽回不易。”“本兼省长体察再三，惟有密请大部查照前案，迅向日使提出讨论，坚持原定意见。从速解决，俾辽西等县不致混入南满。”
交涉中，日方执意坚持辽西地区属于“南满”，并以附约《关于南满洲开矿事项之换文》中准开采暖池塘煤矿即在辽西锦县为借口。张作霖致电北洋政府外交部指出：“暖池塘一矿，换文注明锦县，或以为区域之障碍。第杂居开矿，在原文本为两条，即属两事。且锦县并无此矿区，亦无此地名，原文应归无效。”
尽管中央政府据此向日方屡次交涉，但日本怂使商民向辽西地区渗透的行径丝毫没有收敛，而北洋政府在此问题上则变得越来越软弱。在此情况下，张作霖再次发密函献策：“惟交涉必视乎国力，争持或各有理由，诚能将十县划出南满之外，双方承认就我范围，实为幸甚，若或万不得已，鄙见所及，惟有用交换之策，挽回于万一。”张的交换之策，即日方若执意要将辽西划入南满，必以承认以下两项条件为前提：
一是日方须接受奉省订立的警察章程、课税条例、商租规则、护照注册章程、南满办矿须知、合办农业及附随工业规则等，上述规则和章程皆为“二十一条”签订后张作霖组织奉省当局所制定。从这些规则和章程的内容上看，皆专“为限制日人而设”。为防止利权尽为日人所得，张作霖主持制定的《中日合办东蒙农业及附随工业规则》中明确规定：合办工业由两国合伙人共同支配;无论何种类公司，中日两国人民认定股份及出资额须相等，执行公司重要事务者，中日两国人民相等;合办公司所发行股票，开始由中国人民认定之股份，以移转于中国人民为限;合办农业及附随工业所得利益，合伙人定期分配之，但非中国人民不得分配土地所有权之利益，土地所有权一仍属于中国人民。为防止东北大片土地为日本人所租占，《租用地亩规则》规定：“下列土地不得租用：所有权未定者，依法禁止耕种或建筑者，荒地和未经查报登记者，与邻地纠葛未经勘定者;买卖不明或盗典盗押者，若有土地租佃关系发生，中国地方官署有权令其解约。”