防线。小界岭防线是大别山北麓最后一道阻挡日军的稳固防线，如被突破，日军就将越过大别山山脉，沿公路一路顺畅无阻地前进，国军将无可以依托的有利地形来阻击日军。小界岭防线由宋希濂的71军、田镇南的30军和冯安邦的42军来防守，其中71军缺36师（36师富金山一役，只剩下800多人），孙连仲这一回让富金山一役已经损失惨重的71和30军来防守小界岭防线的头沙窝，比较完好的冯安邦42军则独自防守小界岭防线的头尾新店。守军三个军利用地形优势，顶住了日军一轮又一轮的猛攻，从9月18日一直打到10月下旬，第13和16师团终于突破了小界岭防线，穿越了大别山，于10月25日占领麻城，可是这时国军已经放弃武汉了。9月下旬，冈村宁次从空中侦察了解到薛岳第1兵团主力在瑞（昌）武（宁）路方面作战，南浔铁路与瑞武路之间的守军兵力薄弱，出现空隙，便命令整补后初步恢复元气的第106师团向西推进，企图切断南浔路与武宁路中国守军间的联系。第106师团接到冈村命令后迅速行动，10月2日，第106师团主力孤军深入到了万家岭地区。10月5、6日两日，第1兵团主力第74军（即后来的号称国民党军五大主力之一的整编第74师的前身）等部在长岭、背溪街、张古山、狮子岩等处与日军第106师团激战。74军第51师在师长王耀武指挥下，向日军占据的长岭北端和张古山制高点发起了数度攻击，第305团团长张灵甫率一支精干的小部队，从日军疏于防范的后山绝壁上进攻，经过白刃格斗，占领张古山主阵地。激战至10月9日，在中国军队的打击下，日军第106师团损失惨重，特别是日军基层军官伤亡惨重，华中派遣军司令官俊六大将亲自组织向万家岭地区空投了200多名联队长以下军官，以加强力量，这在整个中国抗日战争中是绝无仅有的。经五昼夜反复争夺，张灵甫带伤坚持战斗，终于牢牢控制该阵地。
日军第2军左路军行程不畅，右路军与之相比稍好一点，第3和第10师团猛攻固始，一番激战后于占领该城。接着，两个师团沿公路西进潢川，撞上了国军一代名将张自忠。张自忠整整守了10天，比原来预定的守七天整整超了三天，最后还能在敌人面前安全撤退。日军占领潢川后，直捣罗山、信阳，胡宗南的第1军、46军早已在那里严阵以待。胡宗南的第一军是当时国军装备最好的，有邱清泉的坦克部队（当时国军唯一的坦克部队）和彭孟缉的炮兵旅（当时最大的炮兵编制）。胡宗南坐拥国军最好的装备，用三个军七
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