城内各部队仅三千余人，而在这三千余人中，还包含了藤县的警察和保安队四五百人，真正能够参战的不到两千人，这样的力量，难以抵御装备齐全的日军。
王铭章师长召开紧急会议，研究战略决策问题，大部分人认为都只能守1天，不如到城外机动作战。
在此紧急关头，122师师长王铭章急调防守北沙河的727团张宣武团长和一个营的战斗部队回城防守，并任命张宣武为城防司令，负责守城。
王铭章师长对张宣武说：“张团长！你立即传谕昭告城内全体官兵，我们决定死守滕城。我和大家一道，城存与存，城亡与亡。立即把南、北两城门屯闭堵死，东、西城门暂留交通道路，也随时准备封闭。没有我的手令，谁也不准出城，违者就地正法！”同时又令人把师指挥部从西关电灯厂搬到城内张景湖宅院内。。
而后，王铭章师长又电令在平邑前线的266旅火速回滕。但是又怕266旅途中受阻，王师长又用电话向司令部求援。第22集团军孙总司令急忙与增援滕县的友军汤恩伯军团的先头部队王仲廉军长联系，请求火速增援。
但王仲廉以须等军团到齐才能北上为由，按兵临城不动。
孙震万般无奈，只好将正在总部值勤的特务营，除留下一个手枪连作警卫外，其他3个步兵连由刘止戎营长带领，乘火车驰援滕县城，入夜后到达。
午夜后，266旅只有驻城前的一个营到达滕县东关，其他部队途中被敌所阻，只能被迫绕道向临城方向撤去。
3月16日早上8点，日军第10联队的第1大队已抵达城下。遥望滕县县城高耸，城内有纳粹旗帜飘扬，估计是德国教堂所在。滕县规模宏大，城墙高10米，厚5米，外壕深5米，宽12米，北面最完备，东面次之，南面虽然比较薄弱，但后来日军从这进攻时，却是川军的防御重点。城东北角约150米有一高30米的喇嘛塔，从此处瞭望，滕县内外情况一览无余，对炮兵观察十分有利
上午10时，日军野炮第一大队抵达然后和日军飞机联合对藤县发起轰炸，经两个小时轰炸，城内外共落炮弹三千多发。
11时15分，日炮突然向东关寨墙的东南角猛轰，不一会炸开一二米宽的缺口。接着，日军又用数十挺轻、重机枪猛烈扫射缺口，掩护步兵冲击。
川军守兵伏伺塌口两侧，严阵以待，当有五六十个小鬼子冲到塌口时，第371团的一个连集中兵力人，每人握四、五枚手榴弹，同时投向敌群，日军生
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