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在付出2架護航驅逐機和2架運輸機的代價后，剩餘日機才得以脫身。

兩路西北軍合圍之後，又以一部向東進擊，先後收復日軍棄守的旗下營、三道營、卓資山等地。

9月14日，歸綏之線的日軍突然做出一個奇怪的動作，日軍不顧東、南兩線已經被封閉的事實，以騎兵第一旅團為主力，集中近萬餘步騎軍在4000偽滿軍、偽蒙軍的配合下繼續西進，妄圖突入綏西人口稠密區獲取必要的物資補給。

黑田支隊因此，展開絕望的掙扎，這三天內，自認無法在戰車面前佔到便宜的日軍在東線展開全面進攻，日軍反覆攻擊317、382、401、411等各處高地和頭道河當面防線，試圖能撕裂守軍的防線獲得逃脫生天的那一絲生機。

9月26日，陷於物資嚴重匱乏的歸綏日軍在吃光了所有馱馬以後開始被迫宰殺騎乘戰馬，但依舊無法滿足萬余嗷嗷待哺之口，不少日軍開始捕捉田鼠、找尋蟻窩、蛇穴和圍獵小型草原生物，並收攏野菜和草籽，以至於部分日軍甚至開始食用死者的屍體。

此時，儘管日軍早就實施了嚴格的物資管制，但除彈藥以外的物資已經陸續開始出現短缺，為此黑田重德和片桐茂兩人再三請求駐蒙軍和華北方面軍予以指導。

9月30日，西北第6軍發起最後的總攻，6個步兵團、4個騎兵團又1個獨立騎兵旅近3萬中國軍人東西對進合圍歸綏一線。

盛怒異常的黑田重德下令屠殺偽蒙軍為日軍死難者報仇，結果除一小撮鐵杆漢奸外，作為日軍助力的偽軍主力也已經不復存在了。

大同機場的損失傳到日軍高層，中國航空兵團方面立刻作出了終止繼續向歸綏實施空運的作戰計劃。

此和_圖_書時，日軍已經徹底失去有組織的抵抗，在零星的反擊之後陸續為西北軍所肅清。

9月25日，日軍再度趁著天空放晴在歸綏機場降下各式運輸機7架，這些運輸機不但運來了一部分急需的物資還運走相當數量的傷兵和各聯隊軍旗。

9月17日，日軍試著從大同起飛，一開始順利將4架運輸機內搭載的大米、麵粉、罐頭、奶糖等食品及一部分藥品運抵歸綏。

「衝進去！」

幸虧西北軍為了確保飢餓戰術的順利實施沒有追擊，這才讓片桐茂在後退20公里之後站穩了腳跟，不過等他重新收攏日軍各部時才發現，不但重炮、戰車等相當一批戰術武器損失殆盡，當初隨其出擊的萬余日軍更是折損了三分之一以上。

籍貫陝西華縣、畢業於西北陸校第六期、交通兵二期的胡璉中校如是在車載無線電通話器上命令著，隨著他這位第一機械化旅戰車營營長的一聲令下，36輛一號、二號戰車以排山倒海的氣勢直撲日軍縱深。

9月16日清晨，當包抄日軍開始移動之際，包頭獨立航空隊的打擊不期而至，整整一個中隊的轟炸機投下將近2噸的炸彈，讓暴露在荒野上的日軍再度嘗到了失去制空權的苦果。

對於他來說只有一個算是好消息，那就是4000多偽軍不是被殲就是投降，倒讓他節約了相當一部分寶貴的糧秣。

面對兩位少將的哀嚎，不得已之下，日軍試圖以運輸機來補充物資不足。

然而日軍缺乏空投的能力（直白的說，應該是由於日本的生絲都出口美國換取外匯所以導致日軍缺乏足夠的降落傘）只能實施空運，為此日軍驅使偽軍在歸綏城外平整土地、建設臨時機場，但日偽軍的https://www.hetubook.com.com舉動又很快為西北空軍所偵獲。

日軍也試圖反擊，其中騎兵第四旅團的戰車隊的兩輛八九乙中型戰車和四輛九五式輕型戰車是片桐茂最寄以希望的。

下午4時，片桐茂率領主力部隊抵達，經過短暫的戰場評估，自認為在火力上占不到便宜的日軍作出了繞過哈素海，從海子南緣包抄第225師側翼的決定。

9月22日至24日間，不良天氣再次統治戰區，天空雲層密布，烏雲滾滾，雙方戰機均無法出動，對此西北軍倒是不在乎，而日軍卻因為糧食供應趨於中斷而不得不開始宰殺馱馬。

當然氣溫驟降也給日軍帶來了一些便利，集寧附近的泥沼地帶紛紛上凍，正當日軍準備利用這個機會迅速調集兵力西進救援之際，一九三八年秋冬的第一場雪不期然的降落下來，雖然這場雪下得並不深，但再度造成西行道路的泥濘。

一部分日軍向北逃入大青山，一部分則向南遁入涼城-莽漢山系中。

28日夜間，又是一場大面積的降雪，已經無組織的日軍凍斃、凍傷人數更是達到了5～600之巨，清晨醒來，部分日軍在各自部隊長的率領下開始脫離大隊。

不過對於歸綏日軍來說更恐怖的是西北空軍對其兵站、倉庫等物資儲備點的轟炸。

日軍也一度穩住陣腳組織起一定程度的防禦和反擊，但隨著正面戰場上第2252團等一批生力軍的投入，以及第二波空中打擊的到來而一潰再潰。

不知道自己已經被拋棄的日軍下層官兵妄圖以這些微薄的物資堅持到解圍的時刻，但黑田等高層已經等不及了。

華北方面軍沒有人有這個威望說服德川好敏中將，只得默認航空兵團方面的主張，而和-圖-書這等於是給歸綏城下的日軍下達了一張死緩通知書。

原本這個消息準備封鎖幾日後再向被圍日軍公布的，但卻沒有料到當日消息就傳了出去，日軍軍心俱喪，在高級軍官臨陣脫逃的情況下，日軍刻意維繫的軍紀也蕩然無存，不少日軍為了搶奪不多的生存物資大打出手，軍官們甚至無法阻止。

在一頓劈頭蓋臉的狂轟濫炸之後，哭喪著臉的日軍們發現，這些異常寶貴的物資只剩下不到半數了……

而躲過空襲的騎兵第一旅團，和騎兵第四旅團的兩個速射炮中隊，好不容易將7門保持下來的37公釐速射炮拉上戰場準備反戰車作戰。

然而正所謂福無雙至禍不單行，讓日軍更加士氣低落的事情接踵而至。

見到已然無法對歸綏一線實施救援，為了不把卓資山之線的日軍也陷進去，不得已駐蒙軍下令撤出集寧以西的日偽軍各部。

9月18日夜間，殘餘的偽蒙軍因日軍為保證己方供應對偽軍的食物供應實施減量供應而導致嘩變。

碰得頭破血流的日偽軍隨後不得不實行後撤以等候後續部隊的到來。

更讓日軍懊喪的是，這些運抵的物資還沒有完全從機場運出，西北軍的轟炸機就光臨了機場上空。

然而來時無礙，日機從和林搭載傷員返回時卻遭到西北空軍的阻擊。

但事先就儲備了大量物資的西北軍吃得飽、穿得暖、重型裝備保存完好、士氣也極為高昂，因此，日軍除了在戰場上遺留大量的屍體以外僅僅在少數高地獲得了極其有限的進展。

28日清晨，一架日軍飛機從太原起飛，直飛歸綏，送來了最後一批物資，並以不讓西北軍再度獲得擊殺日軍將軍級別高級軍官的功勛為由將黑田重德、片桐茂等兩位少將及一部分大ｈeｔｕｂoｏk.ｃoｍ.coｍ佐級別的高級軍官運回太原。

混亂之中不但造成日軍數百人傷亡，就連一旁宿營的偽滿軍也遭到株連，在雙方的共同攻擊下死傷慘重。

結果，日軍可以起飛的戰機為已降落的飛機阻礙，而已降落的飛機因為燃油用盡而無法再度升空，西北戰機遂得以在只有少量日軍高炮防空的情況下血洗大同機場，炸毀、炸傷日軍各式飛機9架、日軍燃料庫和飛機修理庫各一，還有大約5架尚待修理的日機在機場上被焚毀……

不過讓日軍意想不到的是，包頭獨立航空隊居然大胆尾隨日軍戰機返回大同機場，並在日軍降落後實施突襲。

胡璉不是一個人在行動，戰車營也不是孤獨的騎士，在他和他的營周圍還有摩托營的36輛四輪捷豹裝甲車和步兵營的18輛裝滿全副武裝士兵的半履帶卡車，這些鋼鐵的怪獸在旅屬炮兵營12門75公釐短管自行榴彈炮的支援下如離弦之箭狠狠的扎入了日軍傷口之中。

偽軍縱火焚燒營地，口呼反正的口號，攻擊左鄰日軍部隊，雙方隨即猛烈交火。

對於這個結果，駐蒙軍當然不能認可，官司打到華北方面軍，已經得知自己將回國轉任軍事參議官的寺內壽一卻保持了緘默，他不開口。

西北空軍不放過任何一個可疑的目標，迫使日軍只能採取將物資分散於大隊甚至中隊以下單位的措施，這就讓食品統一管製成了一句空話。

為此包頭獨立航空隊一方面派出轟炸機對機場實施轟炸，另一方面也做好了攔截日軍運輸機的準備。

外援不濟，突圍又成了泡影，1.4萬余日軍及2000餘殘餘偽蒙軍、偽滿軍被迫困頓在北起大青山、南至和林，東起腦包山、馬鬃山西至哈素海的廣闊地帶。

卻在剛剛摧毀一輛一和_圖_書號戰車和一輛捷豹后就被快速突進的西北戰車碾成了廢銅爛鐵。

9月17日晚至18日晨，一場源自西伯利亞的寒流快速席捲內外蒙古，一夜間氣溫驟降20度，由於日軍出發時只著了夏季單衣而日軍後勤部門準備的冬衣因為西北軍的封鎖無法輸入第一線，結果造成黑田支隊凍斃、凍傷者超過300餘人，日軍士氣由於更為沮喪。

被炸得暈頭轉向的日軍還沒來得及重整隊伍，搶先從哈素海南緣繞行而來的獨立騎兵第1旅以異乎尋常的姿態突然出現在狼藉一片的戰場之上。

這些日軍或死於野獸和當地獵戶之手，或迷失於重重大山之間最後餓斃，只有少數中的少數在經歷了極大的磨難之後僥倖逃出生天。

9月15日中午11時，日軍前鋒進抵至哈素海一線，迎頭撞上了守候已久的第225師，雙方在下達賴至喬家營之間全線交火，好整以暇的第225師在軍屬105公釐重野炮營和155公釐重榴彈炮營的支援下充分發揮炮火威力，還沒怎麼開打就在炮擊中報銷了日偽軍500餘人。

天明之後，倖存的偽蒙軍紛紛向西逃去，只有少數來不及逃竄者被日軍拿獲。

10月3日，西北軍出現在集寧以西，集寧日軍聞風而遁，西北軍不戰收復集寧和正黃旗等地，將戰場恢復到戰前勢態，至此，綏東戰役在全殲1.32萬日軍之後宣告落幕。

卻不料，剛剛出現就被400碼外二號戰車的37公釐42倍徑戰車炮給打成了火炬。

此後在9月19日至20日間，趁著短暫的天氣晴好，日軍航空兵與包頭獨立航空隊連場大戰，雙方不分勝負但日軍的損失尤為慘重，特別是在對日軍而言也異常稀少的運輸機方面，其損失率之高更是讓日軍無法承受。