1919 m. spalio mėn. Melkumovas tapo 8-osios armijos kavalerijos brigados vadu. 1920 m. sausio mėn. tapo 1-osios Turkestano kavalerijos divizijos 1-osios kavalerijos brigados vadu, kovojo Turkestano fronte. 1920 m. rugpjūčio-rugsėjo mėnesiais M. Melkumovo kavalerijos brigada dalyvavo
Bucharos operacija, skirta nuversti Bucharos emyrą Mohammedą Alim Khaną. 1920 m. rugsėjo mėn. tapo 3-osios Turkestano kavalerijos divizijos 2-osios kavalerijos brigados vadu. 1921 m. vasarį jis dalyvavo nugalint Mohammed Alim Khan prie Boysun miesto ir užėmęs Denau, Yurchi, Sary-Assiya, Karatag, Gissar ir Dyushambe miestus, už kuriuos jis buvo apdovanotas pirmuoju Raudonosios vėliavos ordinu.