第二天，田清波再次跃身跨上白骆驼，朝着黄河岸边悠然而去。然后他坐着牛皮船，渡过黄河，登上鄂尔多斯高原，穿越广袤无边的毛乌素沙漠，来到陕甘宁与内蒙古接壤之地，离中国最早的河套人的河谷——萨拉乌苏不远的一个叫陈川的小地方，开始了他在蒙古高原20年的传教岁月。

陈川是一个小镇，位于鄂尔多斯高原边缘，与陕西榆林和宁夏中卫接壤。当时，陈川的教民并不多，田清波神父在这里多少有点大材小用，不过他有了更多的时间，以勃勃野心，专注于历史文化，觊望于蒙古高原，觊望于王者之地，为自己的宗教民俗历史研究积累大量素材，为身后留下千古英名。

田清波神父到了鄂前旗的陈川后，做的第一件事情，就是将鄂尔多斯高原的蒙古部落弄清楚。他骑着白骆驼，走遍鄂尔多斯的每个角落，足迹遍及每个蒙古包，终于将鄂尔多斯183个部落搞清楚了。谁为黄金家族，谁为黎民百姓，都了然于胸，一并收录进入了他写的《鄂尔多斯志》之中。

田清波不忘闵玉清主教交给他的任务——继承前任主教留下来的笔记，继续收集鄂尔多斯语言，以便最终完善、完成柯瓦列夫斯基撰写的《蒙语词典》。

为弄准鄂尔多斯蒙古人的发音，田清波手持照相机，找了一个蒙古骑士，让他躺在沙丘之上，发不同声音；他则趴在地上，从不同视角，将蒙古骑士发音时舌头的不同位置拍下来，进行细致的研究。终于，他借此弄清鄂尔多斯不同部落的语言发声，为最终编撰《蒙语词典》奠定坚实的基础。

20年间，田清波走遍鄂尔多斯大地，除了收集了大量的鄂尔多斯180多个部落的民间谚语、俚语、民歌、民谣之外，最大的收获是，他发现蒙古族三大名著之一《蒙古源流》竟出自鄂尔多斯大地，作者叫沙囊彻辰。于是，他一次次地前往乌审旗的河南地，探寻沙囊彻辰家族的兴衰沉浮。这部书从成吉思汗马背年代一直写到林丹汗北元王朝的灭亡。而对于大清王朝灭了北方大地上的蒙元帝国一事，田清波发现，沙囊彻辰对这段历史避而不谈。

田清波后来在《鄂尔多斯志》中写道：“沙囊彻辰生活的时代，正值晚明清初，他经历了林丹汗北元帝国的崩溃和大清王朝在蒙古大地取得绝对的统治地位，可是沙囊彻辰对这段历史几乎只字未提，表现出了相当的沉默。”田清波为此写道：“应当注意，要令人相信一个像沙囊彻辰这样以其出身而自豪的王公，眼巴巴地望着自己的祖国沦入异族统治者手中而无动于衷是非常难的，也就是说，沙囊彻辰的沉默本身，表现了对异族统治的反抗。正是这个目的，他追述了自己祖先的历史。”

走访于民间，田清波惊讶地发现，鄂尔多斯的黄金家族、王公贵族和黎民百姓，皆以拥有沙囊彻辰著作的《蒙古源流》为荣耀，他的手稿一再被人抄写，流传民间。此书成书100年后，进入皇宫，被乾隆皇帝赐名《钦定蒙古源流》，由蒙古文翻译成满文，再由满文翻译成汉文，收入了《四库全书》之中。

田清波发现了3个最具有收藏价值的《蒙古源流》版本。

然而，最令田清波惊讶的是，他在鄂尔多斯的183个部落中，骤然发现游牧在乌审旗的大厄尔呼特和小厄尔呼特部落仍在信奉基督教，他们孩子的受洗礼和秘密传教，仍按照基督教的仪式进行。

白驹过隙，田清波在陈川天主教堂里呆了20年。1925年，西南蒙古教区主教派田清波到北京辅仁大学，将他20年间在鄂尔多斯田野调查所获得的大量第一手蒙古族的民俗、语言、历史、宗教和地理志等资料整理出版。