联队长佐佐木大佐只能用几门迫击炮和六挺重机枪对步兵进行掩护。在日军的炮击停止后，六三七团团长张汉林就让一营进入了阵地，围墙虽说是倒塌了几段，可是围墙后还有早就建好的一道沙袋工事，何况还有没有倒塌的围墙可用。一营原来就有六挺轻机枪和三挺重机枪，这次又加强了二挺轻机枪、一挺重机枪。

尽管日式歪把子不如捷克式的好用，可必竟是机枪，总比步枪强。高处的嘹望哨见日军步兵开始进攻了，迅速通知了阵地上的一营长，一营长吩咐战士们沉住气，把日军放近了再打。当日军在迫击炮和重机枪的掩护下前进到离围墙一百米左右时，一营长一声“打！”阵地上轻重火力全开，进攻的日军一下倒下了一片。

双方对射了一会，日军指挥官见守军火力凶猛，步兵没法攻上去，就下命撤退。这时天色己晚，板垣征四郎下命扎营，等明日再发动攻击。晚上板垣征四郎想着守军的凶猛的火力，总觉得自己师团的兵力太过薄弱，为了能尽快拿下松江火车站，打通前往松江县城的道路，板垣征四郎向柳川平助司令官发出了请求空军支援的电报。

无独有偶，第十三师团的荻洲立兵师团长，也因为一天的攻击毫无进展，而向柳川平助司令官发出了同样请求空中支援的电报。第二天一早，一百多架日军飞机分成二个编队，分别对三十号桥北面的阵地和松江火车站同时进行了大规模的轰炸。三十号桥北阵地还算好，靠近桥头的一线阵地没有落下什么炸弹，这可能是因为怕误炸到三十号桥的原因吧。

而松江火车站这里，日军轰炸起来就毫无顾忌，一时间整个松江火车站的防御阵地上炸弹的爆炸声不断的响起，阵地在抖动中笼罩在硝烟、尘土和火光之中。日军飞机肆无忌惮的投光了所有的炸弹，又低空用机枪俯冲扫射了一阵才飞了回去，二处阵地上都留下了一地的弹坑。

五四七团情况还好，本来阵地上就只有五百名官兵了，一线阵地上还没有落下什么炸弹，因此也只不过牺牲了几名战士，还有十余人被震伤。可是松江火车站这里就不一样了，一个整师的官兵全部在阵地上，人员本就密集，而且防御工事再坚固也挡不住重磅航空炸弹的直接命中。

日军的飞机飞走后，松江火车站内一片狼籍，许多工事连同隐蔽在工事中的国军官兵们都毁于炸弹的爆炸中。最不幸的是三二一旅的旅指挥所也被一颗重磅炸弹击中，这间混凝土结构的二层小楼房当场被击垮了，三二一旅的旅长朱芝荣少将以及三二一旅六四二团团长刘清上校不幸殉国。

和他们一同殉国的一零七师官兵就有三百余人，受伤的也有二百余人。一下就损失了近二个营的官兵，犹其是三二一旅的旅长朱芝荣少将和六四二团团长刘清上校同时殉国，对一零七师来说是个沉重的打击。师长金奎壁少将含着泪掩埋了烈士遗体，一面让前面的六三七团顶住日军的攻击，一面指挥师里的官兵重修工事，并且开挖防空洞。

第五师团的师团长板垣征四郎中将在望远镜中看见松江火车站内被飞机投下的重磅炸弹炸的硝烟四起，火光冲天，满意的点了点头，下命炮兵继续炮击支那守军的一线阵地，然后再由步兵发起攻击。六三七团此时己经知道了在这次的日军空袭中，包含朱芝荣旅长和刘清团长在内的三百多名官兵殉国的消息，在扛过了日军炮火的轰击后，面对攻上来的日军步兵，打出了暴雨般仇恨的子弹，日军面对如此密集的弹雨，实在是难以前进一步，在丢下了一片尸体后退了回去。

一零七师在松江火车站与前来的日军第五师团血战，三十号桥那里日军的第十三师团也对五四七团阵地进行着凶猛的攻击。一线阵地在打退了日军几次攻击之后，日军的第十三师团师团长竟然下令动用化学武器。下达命令后，日军用迫击炮向五四七团阵地上发射了几十发疥子毒气，这下让毫无防备的五四七团一营官兵吃了个大亏。

老独立旅的官兵在训练时，都由韩勇教授过怎么应对敌人的化学武器攻击，可是五四七团是在到了上海后才成立的新团，又因为以前在防御战中，新九十师还没有遇到日军使用化学武器的攻击，所以王海涛也疏忽了对五四七团如何防御日军化学武器攻击的训练。

幸亏一营的官兵以前都是中央军的老兵，在中央军时就受过如何应对化学武器攻击的训练，当发现日军使用了毒气后，官兵们一边用湿布掩住口鼻，一边快速脱离现场，在这种情况下仍然有近百名官兵倒在了阵地上和撤退的路上，张灵甫见这种情况，一边通知二营撤退，一面带着五四七团剩下的官兵撤离了阵地。