入了绝境，支那军竟然有大口径重炮，这一点让他极为震惊，黑暗混乱当中他已经无法及时统计炮击造成的战损；危急之下，日军副大队长的头脑倒是没有慌乱，他一面命令一部分步兵陆续跳下车、背靠路基和军列构筑散兵线实施抵抗，一面指挥半数的重武器卸载下车架设火力点，以防支那军的重炮再度打击军列车体。
就这样，日军一个中队的步兵分别在车厢内和车厢外背靠背地建立起了临时阵地，六挺九二重机枪（有四挺来自奈良大队直属机关枪中队加强过来的一个小队，另外两挺是军列上的配置）陆续打响；步兵中队自身的九挺轻机关枪也早就开火；这些轻重机枪编织出来的火力网，总算帮助日本人在短时间内压住了阵脚。
一旦双方形成原地对射，中央军391团的人数优势就显得不那么突出了，相反，火力上的劣势却逐渐暴露出来。更何况，日军有列车车厢做依托，391团的官兵们却只能趴在光秃秃的荒原上射击。交战两军很快都有了一定程度的伤亡。
毛利大尉此时已经通过电台向后方的文城通报情况，言明支那军采取的极有可能是围城打援战术，携带有重炮的大部队于灵石县北郊围攻他的军列，列车和铁轨均遭到炮火打击破坏，无法再实施运行，正在原地固守，请示后方是否可以增派援军。
接到电报的萩原旅团司令部同样深感震惊，旅团长萩原晃少将与坐镇火车站的参谋长河边大佐紧急通了电话，简短地交换了看法；两名日军高层指挥官此刻的内心里都有了一丝悔意，认为低估了支那军在灵石县附近的这次突发行动。如果带队救援的毛利大尉所言不虚，形势将变得非常严峻。
这股支那军的大部队究竟来自何方？如果就是大榆树山内的中央军391团，他们又是何时潜出到平原地带的铁道线附近的？携带着重武器的他们又是如何躲过了近在咫尺的丰店守军的视线？一连串的疑问涌上了日军旅团长少将的心头。
围城打援如果真的是这股支那军的战术目的，说明其胃口相当之大：皇军精锐的一个步兵中队，加强了大队部的炮小队和机关枪小队，而且有军列做依托，这是相当强大的战术单位；以支那军的战斗力，非五倍以上的兵力根本无法与之正面对决。但是现在，这一场正面对决却实实在在地发生了！毛利大尉电报里虽未明确求援，语气之中却也流露出了怯战之意。
“将军，事已至此，再派一支援军已成别无选择之势，”河边参谋长在电话里急促地说道：“我建议调动守卫火车站的独立步兵大队的这