17 张自忠在李文田的等人的架持下向长山突围，日军瞄着这群目标枪炮乱下，同时南侧突破东山口的日军也向长山突击截击突围人员。 日军枪炮追着打，人群在躲避中散乱逃跑，通过山谷登上长山之后目标由平面变成立面更加明显，日军机枪打得更加准确，张自忠本身就带伤行动不便与李文田也渐渐拉开了一点儿距离，此时张自忠身边仅剩高参张敬、兵站科员马孝堂、卫士谷瑞雪、随身副官朱增源。 机枪扫射过来，张自忠被打中，子弹从背部打入由胸部穿出，张自忠当下就翻倒在地。几个人赶紧把张自忠拽到旁边一块大石下躲避，马孝堂在石下给张自忠包扎伤口，就在这一停顿的时刻，南边的日军冲了过来！ 卫士谷瑞雪挺身阻挡，手中快慢机20发子弹一打就完，日军乱枪齐发，谷瑞雪左肩、左大腿、右臀中弹翻身摔倒昏死过去，而身后的马孝堂、张敬也中弹负伤。 日军向倒卧在山石下的几个人冲了过来，马孝堂昏死在地而张敬已无力起身，手中左轮手枪6发子弹全部打完，日军冲上来刺刀乱下将张敬刺死。就在这混乱之际，躺在石下半昏半迷的张自忠突然大喝一声翻身站（坐）起！ 端着刺刀冲到石下的日兵藤冈卓郎看着面前这位突然翻身挺立（坐）、浑身是血的大汉愣住了！ 藤冈卓郎身后的堂野军曹举起手中的三八大盖略一瞄准就打了一枪，张自忠右额中弹向后倒下！ 日兵藤冈卓郎再进一步挺枪就刺，一尺多长的刺刀贯腹而入！张自忠牺牲！ 混战中日军并未注意已经击毙的是中国军队高级军官，而是继续追逐击杀四处乱跑的中国官兵。李文田在不远处眼看见张自忠头部中弹、日兵挺枪再刺，知道绝无万幸的道理，为今之计也只有自己跑吧，于是带着身边几个人落荒而走。 日军跑远之后马孝堂悠悠醒来，一眼看到张总司令和张敬高参已经惨死在血泊之中，而自己身受弹伤也是毫无力气，勉强爬起身踉踉跄跄捡人少的地方钻去逃命。 随后卫士谷瑞雪也醒了过来，回头看见张总司令的遗体也是无可奈何。谷瑞雪拖着伤躯站起身来，顺手把张总司令的呢子大衣盖在遗体身上，自己拿着已经打空的盒子炮钻树林逃命去了。 战场渐渐安静下来，日军开始草草打扫战场，一名军官注意到一具遗体被大衣覆盖，这当然是重要人物，揭开大衣一看，竟然是上将军衔！ 日军找来一位俘虏李文宜辨认，确认遗体为第33集团军总司令张自忠！日军立刻将遗体抬至以北20里陈集第39师团部。 师团参谋长专田盛寿大佐在1937年曾任由中国驻屯军派驻日本天津总领事馆的武官，与张自忠见过多次，于是专田盛寿手持蜡烛仔细检视。 张自忠牺牲时已经受伤7处，右肩胛骨、右腿弹片伤、左臂、左肋骨、右胸、右额各中一弹，腹部剌刀伤，由于头部中弹颅脑已经塌陷变形，面目无法辨认，不过张自忠右腮下颌角的黑痣保留完整，由此专田盛寿认定就是张自忠！ 现在第39师团的任务是18日在枣阳集中完毕，根本没有时间和精力顾及其他，于是专田盛寿命令军医用酒精擦净遗体并用白布包裹，也就是日军处理遗体的正常程序。师团又从村民手里买来一副棺材，浅葬于师团部后方的土坡上，立“支那大将张自忠之墓”木牌于坟前，而第39师团全员向枣阳连夜集中。 卫士谷瑞雪逃下长山之后在麦田里躺了一夜躲避日军，第二天清晨周围已无敌踪，谷瑞雪走进一个小村找一些食物，遇到了骑9师的侦查员由此获救。骑9师前夜奉命至三岔沟保护窑湾渡口以掩护总部渡河，但是骑9师抵达三岔沟之后等待不到总部，于是今晨派出侦查员向后摸索寻找总部。 侦查员将谷瑞雪带回师部之后，谷瑞雪向骑9师师长张德顺报告张自忠总司令牺牲详情，张德顺大惊，立刻上报冯治安。冯治安接报后立刻从第77军军部普门冲赶往第33集团军司令部快活铺。 16日下午4时第33集团军总部覆灭，与此同时，日军在新街、田家集对第179师、第38师的进攻也到了最后的关头，很明显由于时间仓促无法对当面部队形成合围也就无法歼灭，现在只能击退当面之敌为转进争取空间和时间，位于新街的第179师第537团扛不住日军最后的攻击，决定向背后东北方向的山丛中转移。 第537团撤出阵地6、7里地后，第38师联络参谋冯午天带一个骑兵排追上了第537团，得知第537团撤退企图之后转达第38师师长、此时也是左追击纵队指挥官黄维纲的意见，总部率第74师、骑9师在西北方向遭遇日军正在作战，情况不明，黄维纲希望第179师与第38师共同行动向西寻找总部。 此时第537团已经脱离战斗而且日军并无追击动作，团长过家芳当即表示同意黄师长的意见，部队就在现地集中、继续观察敌情，“明早行动当向黄师长报告。”第38师联络参谋冯午天表示满意，随即回转。 在第537团后面40里的第179师师部和第536团遭到的攻击当然没有前面第537团和第38师那样激烈，坚持到晚10点决定向南“突围”，也就是来路，这个“突围”说成逃跑也可以，因为代行指挥全师职责的副师长吴振声早就弃职潜逃了。部队正在转进，第38师联络参谋冯午天带领骑兵排找到了第179师师部，转达黄维纲的意图，明日第179师向西北方向前进、第38师跟进一同寻找总部。 那只能这样吧，人家是左追击纵队的头是不是？17日第179师打头，第38师跟进，从新街北上，沿山间大路穿越长山向方家集附近集中。新街北上的山间大路在关子口南下的山谷东10里，此地毫无战斗痕迹，而且日军已经在昨夜连夜向枣阳集中，现在此地也毫无敌踪。 顺利行军至午后，第179师抵达方家集发现“满目凄凉，遍地尸骸，血迹斑斑”，由此继续向东继续寻找总部，在3、4里的王家湾停止，而后面跟进的第38师在吴家上头停止。15日晚第38师接到向方家集总部靠拢的电报，16日第38师、第179师全面接敌，而总部也应该接敌，而此时17日午后，在总部要求的集合地点是既无敌情也无我情，电台毫无回音，第38师、第179师两军十分茫然。 恰在此时，有四个老百姓用大箩筐抬着一名重伤军官来到了第179师师部，这名军官身中数弹，最要命的是头部被日军砍伤，脑膜可见。 这名军官还撑着最后这口气，气若游丝向第179师参谋长徐廷瑞报告张总司令已经阵亡！而这位军官正是在张自忠身边守在最后的马孝堂。 马孝堂在长山脚下向王参谋说明张总司令和张敬牺牲的情况后又昏迷过去，慌乱中被众人认为已经牺牲遗弃在战场上，后被打扫战场的日军俘获。马孝堂是少校军衔，日军命令另外6名俘虏抬着马孝堂到师团司令部驻地陈集村，不过随即押至村外水塘边刀劈杀害。 马孝堂的头骨被刀劈裂但未深入，到了17日晨又醒了过来被村民救起抬到了第179师师部。第179师参谋长徐廷瑞从村民口中得知张自忠已被日军浅葬在陈集村后，于是立刻向第38师师长黄维纲报告。黄维纲派出便衣队至陈集村将张自忠遗体起出连夜运回河西。 16日夜汉口日军广播电台播出张自忠战死消息，重庆方面监听到后立刻报告委员长，委员长大惊！立刻向第5战区发报询问，“现谣传张总司令战死，情况究竟怎样？”而李长官啥也不知道还蒙着圈儿呢，只能回电，“15日后即失去联系，情况不明。” 17日晚冯治安赶到快活铺第33集团军司令部，与骑9师师长张德顺和张自忠卫士谷瑞雪核实情况后向第5战区汇报了张自忠战死并表示已接手第33集团军指挥权，命令所辖各部继续执行原任务同时积极寻找张总司令遗体。 李长官这时候大概已经休息了，到了第二天18日才给委员长转发了冯治安的报告。 委员长接到李宗仁电报之后给冯治安回电，命令其接受第33集团军指挥权，“冯副总司令仰之兄：顷悉荩忱总司令亲临前线督战，壮烈阵亡，噩耗传来，痛悼万分！……其所部，请兄代中善为抚慰，务继荩忱总司令遗志，益加儆奋。……现荩忱遗体，已否寻得运回？其阵亡详情，均盼详报。中正巧已川侍参。” 黄维纲在起得张自忠遗体后一边运往河西一边向冯治安汇报，冯治安派出部队前往襄河迎灵。
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