在中国北方的广袤大地上，六十门轻型火炮正对着某个阵地进行猛烈的炮击。实心弹在土地上留下了一片片灰幕。这是元军最新研发的火炮，面对共和的强大炮兵，元军深知自己在射程、威力和数量上都处于劣势。如果进行正统的炮战，元军的将领们一致认为自己的炮兵会迅速被共和的榴霰弹所摧毁。因此，元军采取了另一种火炮发展方向。
这种新式火炮，装弹五斤，射程可达1200米，由两匹马牵引，能够快速机动。它成为了配合元军骑兵突击的新式武器。北方的几支被元廷视为嫡系的军队已经装备了这种火炮。这种身管长1.7米的火炮，能够随骑兵快速移动，被北元称为“鹰炮”。目前，这种火炮已经制造了一百多门，元军将领们希望它能像高原上的雄鹰一样迅速打击敌人。
火炮的使用不仅改变了元军的战斗方式，也深刻影响了元朝的城市面貌。原本元朝的人口聚集地与中世纪的欧洲相似，人口密集导致城市中粪便堆积如山。然而，随着火器时代的到来，硝土变得紧缺。共和的粪堆积硝法传到北方后，这项技术迅速普及。现在，北元的大城市卫生状况大为改善，城市外设有专门的积硝地点。北元利用大量人口和牲畜，将这项技术规模化应用，这在一定程度上阻止了黑死病的东扩。
目前，北元进行如此多的鹰炮射击，是为了进行一次实验。被轰击的阵地上布满了人为挖掘的沟壑。炮击结束后，元军派人查看，发现沟壑中捆绑着许多牲口。他们检查了这种密度下的炮击对牲口的杀伤效果，结果令元军满意。沟壑能够抵挡实心弹的轰击，虽然无法实验榴霰弹的效果，但七王爷对这一发现颇为满意。
在北方元军的众多将领面前，七王爷称赞道：“察汗啊，虎父果然无犬子，王保保此次南下带来的避炮之法，功劳甚大。”察汗谦虚地回应：“七王爷过誉了，这只是守城之策，南下消灭反贼还需大元将士们忠勇拼杀。”王保保也表示：“此法是卑职从败将莫日根手下的残兵手中得知，沟壑避炮只是保全之策，末将无功。”七王爷随后赏赐了他们。
北元获得的战壕避炮方法在野战中实际作用有限，因为北元的战术是依靠快速布置火炮和骑兵突击。这种方法依赖于迅速集中火力突破敌人的薄弱环节，而不是进行火力饱和下的阵地争夺战。目前，只有共和与北元具备动员大量人力挖掘战壕的能力，但元军的火力还无法迫使共和大规模挖掘战壕。
对元军而言，骑兵放弃机动去挖战壕无疑是自断一臂。然而，七王爷之所以兴奋，是因为这一方法给大都的贵族提供了一个新思路：在家中挖地道以躲避炮火。于是，在北方，蒙元贵族在家中挖地道成为了一种时尚。
北方的元军已经找到了适合自己的作战方式，而南方的方家军也在探索自己的战斗模式。面对亦敌亦友的共和国，方家军选择了模仿的道路。在方家军的大本营台州，一家水力钻坊中，金属屑四处飞溅。这里是方家军制造熟铁枪管的场所。目前，方家军装备的是前装旋转重型燧发枪，使用米尼弹。这种技术在科技上并不先进，但对于充满进取心的方家军来说，只需向共和国打听一二，便能集合旗下的工匠们完成制造。这种武器已经足以对共和国造成可观的伤亡。
方家军还曾尝试制造雷汞火帽，但由于缺乏硝酸工业，这一尝试并非几个工匠带着学徒就能完成的。几次试验雷汞的生产过程中发生了火灾，导致四十名工匠伤亡，最终迫使方家军放弃了这一不切实际的想法。因此，他们转而采用遂发式点火，如今方家军已经拥有了上千支这样的火枪。
公元1350年九月末，一支严格按照从共和军传来的步兵操典训练的新式方家军建立了起来。这支军队共有五千人，组成一个师，装备了一千两百杆自制火枪和五十门轻型带膛线的铜火炮。他们在严整的队列中保持作战状态，长枪兵在前，火枪兵在后，形成了一个空心方阵。如果给予足够的时间发展，这支军队有望演变成成熟的西班牙方阵。
这支新军在十月份投入了对福建地区的攻略，在两万冷兵器方家军的掩护下，他们如同尖刀一般在对福建元军的战斗中发挥了关键作用。面对新式火器军团的密集火力，福建元军遭受了惨重的损失。福建地形多山，骑兵稀少，方家军轻松夺取了福建北部。然而，由于后勤问题，他们的攻势很快停滞不前。
首次见识到火器军团威力的方国珍虽然欣喜，但同时也对战队的巨大消耗感到忧虑。这支新军虽然强大，但对后勤的依赖过高。为了维持这支军队，需要严格的纪律和日常训练，士兵的给养和火药的消耗都是不小的开销，更不用说枪管的寿命了。
方国珍一边计算着军队的损耗，一边对共和国两年前的实力有了更加清晰的认识。他意识到，共和国十余万纯火器军团曾纵横中原，并且有力量动员两万劲卒北上袭击元朝首都。现在，共和国的领土更加广阔，人口更多。方国珍在取得半个福建后，并没有自满，反而更加迫切地想要建立更多的新军。
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方家军的出色表现引起了周边势力的注意，他们也开始着手组建自己的火器新军。在这片中华大地上，一场军事变革正在悄然发生。战争，确实是推动技术发展的强大动力。
作为共和国的领导者，苏星云在得知周边势力的军事进步后感到头疼。但他并不认为共和军无法压制四方势力。以目前共和国的工业体系，夺取最终胜利只是时间问题。他关注的是，未来共和军低伤亡的好日子可能要结束了，因为米尼弹实在是太凶残了。
为了减少伤亡，苏星云在大别山区建立了一个医疗实验室。这里有千名士兵守护，并在关键位置布置了机关枪。这里是共和国科技努力的一个重要基地。实验室正在研究的技术之一是青霉素生产。目前菌种的产量还不高，且萃取分离的成本高昂，因此青霉素这一神奇药物还需要较长时间才能实用化。
另一项技术——磺胺的研究也同样漫长。化学组对新出现的苯家族的各种衍生物表现出极大兴趣，不断发现新的化合物。苏星云为他们设定了两个目标：一是在一种含苯环的红色染料中找到一种抗菌物质，这种物质只有在注入体内后才有效，并在动物体内反应生成杀菌物质。
苏星云的这一指示让实验室的人员忙得不可开交。在这个实验室里，研究人员通过养老鼠、注射链球菌、试药、最后焚毁的试验过程，一次次失败几乎让他们泪流满面，但他们仍然坚持不懈。百浪多息和磺胺的研发耗费了共和国十年时间。工业化生产的抗生素诞生后，所有参与试验的人员都将名垂青史。然而，目前共和国的化工技术基础仍然薄弱，主要问题是人才不足，加之化学学科的历史尚短。
抗生素的研发进展缓慢，共和的战术也随之开始变革。如今，所有的野战军队都开始进行三三制步兵散兵线前进的训练，手榴弹这种武器已成为前线步兵进攻的得力助手。排枪前进的战术已经从共和军中淘汰，匍匐前进射击则成为了新的训练科目。
目前，全国正处于战术变革的前夕。如果和平时期能够再延续一段时间，那么即将爆发的全国性农民起义很可能在初期就被镇压下去。然而，时间已经不允许了。元朝对于连年泛滥、甚至影响国家税收的黄河已经失去了耐心。为了展现其治理天下的决心，并向世人证明元朝的正统性，元朝任命贾鲁为治黄官。贾鲁征召了十五万华北农夫开河治黄，并向共和国采购了大量铁制治河工具。
元朝的这次采购一方面是为了试探共和国的态度。如果共和国愿意出售这批铁器，那么一场战争或许还能通过谈判避免。毕竟，在战争前夕向敌对势力出售战略物资如钢铁，通常被视为不愿开战的信号。如果共和国拒绝出售，元朝则可以通过宣传，指责共和国趁元朝进行利国利民的治河工程时起兵造反，从而凸显其不义之举。
出乎元朝意料的是，共和国对这笔交易表现出了极高的诚意。一旦元朝表达了意向，共和国的船队便主动将足够二十万人使用的钢铁器具运往淮北。元朝对于共和国的这种周到服务感到既惊讶又不适应，但他们绝不会放过这个机会，迅速完成了购买。
北元一边将大部分工具运往黄河工地，一边继续向北运输，准备将这些工具用于制造武器。同时，他们也加快了与共和国的联系。北元未曾预料到，那十万民夫在获得这些原本可以用来制造武器的工具后，会产生怎样的反响。苏星云投入八百吨钢铁制造的这批工具，在红巾军起义中发挥了至关重要的作用。