1706828862
1706828863
就算清军解决了前述两个问题——假设原驻防部队不动，并增强卫汝贵、章高元等精锐部队，任命宋庆为总指挥，清军仍难以打出俄军的战果。原因即在于，其防御战术本身存在巨大缺陷。
1706828864
1706828865
在冷兵器战争时代，由于火力的匮乏，高耸的城墙可以提供强固的防御力。城墙越高，防御者的视野越好、投掷打击物的势能效应愈强，攻击者的攀爬难度越高。此外，在和平时期，高大的城墙本身还带有强烈的震慑效应。直到1494年法军对意大利的远征，才宣告了新时代的到来。依靠火药动力的新式攻城炮，可以轻而易举地轰塌传统式城墙。[84]实战证明，后者“可以抵挡木制攻城武器的俯射，但敌不住大炮的平射火力，尤其是在使用金属炮弹的时候”。[85]防御者逐渐意识到：“必须降低城墙的高度以缩小目标，加厚城墙以增加抵抗射击和承受报复性火力打击的能力。随着城墙高度的下降，防卫者的视野也降低了，而在城墙之外，就更需要有宽阔的壕沟和外围工事，以便将攻击挡在安全距离之外使主要防御工事不受攻击。”[86]
1706828866
1706828867
但是，“随着城墙高度的下降”，防御者的视野优势受到了损害，补救措施是在城墙之外设置“宽阔的壕沟和外围工事”，“以便将攻击挡在安全距离之外使主要防御工事不受攻击”。同时，“随着城墙厚度的加厚，要立即看到贴近城墙下面发生的情况就更困难了；这就需要侧翼观察和侧翼火力”。[87]于是，多个锐角工事群取代了原来的单个方形或圆形城墙工事。[88]
1706828868
1706828869
1706828870
1706828871
1706828872
理想的棱堡体系图
1706828873
1706828874
图片来源：《图解世界战争战法：装备、作战技能和战术》“帝国时代（1776—1914）”，宁夏人民出版社，2012年，第156、157页。
1706828875
1706828876
更重要的一个创新是在棱堡之外，增加一个斜坡（如下图）。其带来的防御优势在于：（1）防御者可以将工事保持相当的高度，但又在事实上仅将有限的可见部分暴露给进攻者；（2）攻击者在攀上这道斜坡之前，无法看清防御工事的任何基础部分。进攻者只有冒着猛烈的火力，“一点一点地啃掉斜坡，逐步削低其高度，从而将其后方的城墙的上部暴露出来，同时清除诸如栅栏等小障碍物”。[89]这就形成了完善的棱堡体系，使之取代传统的城墙体系，成为新的防御主流。
1706828877
1706828878
1706828879
1706828880
1706828881
19世纪初期的典型的防御工事的横截面图
1706828882
1706828883
图片来源：《图解世界战争战法：装备、作战技能和战术》“帝国时代（1776—1914）”，第159页。
1706828884
1706828885
正如杜普伊（T. N. Dupuy）总结的那样：
1706828886
1706828887
新式城墙不仅足可架设护城炮，而且更难被攻城炮突破。新式城防工事筑有宽大低矮的城墙，从城墙上又延伸出三角形的棱堡。这样，护城炮就可以封锁接近城堡的所有通道。因此，当时各国都为原有的城防工事构筑了新的城墙和三角形棱堡，并尽可能给老式城墙加宽并降低高度。有的还在城堡周围挖掘了护城壕沟或护城河，壕沟边再构筑一个较低的外崖，崖边又是缓斜坡或土木工事，沿着缓斜坡的顶部再铺设一条廊道，这样城防部队就可以从一地迅速运动到另一地。护城壕沟的外崖上可以架设一些轻型炮，以对付大量的攻城炮，不使靠近。
1706828888
1706828889
根据构筑城防工事的新理论，人们在对付敌人的围攻战时，不主张采用一般的障碍物，因为敌人不需化费很大力量，就可以将它摧毁。而是构筑一条低矮而厚实的屏障式工事，用来部署有巨大威力的反击火力，这样，一开始就可以扼制住敌人的进攻。位于护城壕沟内侧的城堡壁垒上筑有宽阔的胸墙，胸墙上和胸墙后的炮火可以封锁城墙下的缓斜坡。这些壁垒只稍高于护城壕沟边的外崖，在壁垒拐角处每隔一定的距离还筑有突出在外的角度很大的棱堡，以确保在城墙隐蔽位置上的炮射出的侧翼火力覆盖城墙周围的所有地带。[90]
1706828890
1706828891
总而言之，棱堡防御的最大优势，就是可以有效抵抗新式攻城炮的轰击，并使得攻击方时刻处在交叉火力的威胁下，很难迫近防御工事。缺点则在于建造费用高昂，建造时间过长，一旦建成则无法移动。同时，棱堡本身的火力封锁范围有限，在进行大范围防御作战时，就要形成连贯的棱堡群。这在财力和时间投入上都是个巨大挑战。反之，对攻击者而言，要攻克棱堡或棱堡群，如不愿采取长期围困的战术，就必须集中绝对优势的兵力、火力，采取堑壕迫近的战术，缓慢接近，逐个攻破。荷西八十年战争（1568—1648）中，莫里斯亲王对铁锹、十字镐的注重，以及职业工兵的崛起，均与此种堑壕攻击法密切相关。沃邦对筑城术和攻城术的改进，同样是立足“棱堡”（bastion）和“堑壕”（trench）的对抗体系展开的。[91]但是，此种“掘壕攻城”的新战术，同样“是一项费时、费力、费钱、还要流血牺牲甚至几乎是不忍心采用的攻城手段”。[92]
1706828892
1706828893
进入19世纪后，以拿破仑战争、美国南北战争为标志，现代军队的规模、机动力和野战火力都得到了极大的提升。棱堡越来越难以应对高强度、高机动的新式陆战。陆战火力尤其是单兵火力威力、射程和射速的不断提升，又使得单线展开的步兵（即便没有机关枪）也可以形成连续、猛烈、广阔的火力线。同时，为了防御敌方野战炮的轰击，防御工事日趋低矮化、地下化。这就使得原来用于围攻棱堡的堑壕，开始具备野战防御职能。这一点在美国南北战争中得到了证实，同时也在美国之外得到了应有，最具典型性的就是如下两个战例：
1706828894
1706828895
第一个战例是1862年的法墨第一次普埃布拉战役（Battle of Puebla）。
1706828896
1706828897
1862年，拿破仑三世趁美国内战的良机，武装干涉墨西哥内战，企图重建北美势力范围。由此引发了当年5月5日的第一次普埃布拉战役。6 000名法军进攻4 000名墨军坚守的阵地，守军指挥官“将4 000人部队的绝大部分部署成一条挖有堑壕的防线”，堑壕的两端则各修筑一个堡垒。法军在错误使用火炮的基础上，用步兵正面冲击战壕线，蒙受了惨重的损失，最终败退出战场，战死者多达462人，另8人被俘。[93]
1706828898
1706828899
第二个战例是1877年的俄土普列文战役（Siege of Plevna）。
1706828900
1706828901
土军以堑壕战术抵抗强大的俄军达五个月之久（1877年6月24日—12月5日），俄军前后共计发起三次总攻击，但全部失败，且每次都死伤惨重。其中，第三次总攻击，俄军投入了三倍于守军的优势兵力、四倍于敌的火炮，伤亡二万余人，仍未能突破敌军之堑壕线。最后还是经过围困，因为守军粮弹告尽，进攻方才取得胜利。[94]
1706828902
1706828903
1706828904
1706828905
1706828906
1706828907
第一次总攻 第二次总攻 第三次总攻 俄军伤亡 2 800 7 300 20 000 土军伤亡 不详 2 000 5 000 火炮准备时间 1个小时 6个小时 3天 正如霍华德指出的那样：
1706828908
1706828909
普列文战役使俄军懂得了，能够有效地对付后装式来福枪的是铁锹，到战争末期，全部俄国步兵都携带掘壕工具。欧洲其他国家的陆军也效仿他们。到19世纪末，步兵在防御中应掘壕据守，已被公认为正规手段，于是，步兵不仅携带每人自用的掘壕工具，而且往往还要带上大量的铁镐和铁铲。在普列文，俄国部队虽然拥有4倍于敌的火炮，并使用了高爆炸力的炮弹，却无可奈何对方的土筑工事；有鉴于此，现在轮到炮兵必须想出办法对付壕中的步兵。如果说铁锹是对付来福枪的手段，那么，榴霰弹、榴弹炮和迫击炮就是炮兵对付铁锹的手段。但是，火炮的任何发展都未能抵消铁锹和来福枪给处于守势的步兵带来的巨大好处——这种好处甚至在马克沁式弹带机枪出现前很久就显示出来了。由于马克沁式机枪消耗很多弹药，并在早期存在一些技术缺陷，直到第一次世界大战爆发前，欧洲各国军队对于这种武器都持怀疑态度。即使对于用19世纪60年代那种原始的后膛装弹步枪装备的步兵来说，要进攻他们也是困难的，这一事实使战术家们大伤脑筋，并且在纳霍特和格拉夫洛特那样的几场鏖战中得到证实。现在的杀伤射程，估计比夏斯波式步枪时代增加近4倍，进攻防御阵地的步兵部队，即使完整无损地通过了炮火发挥其最大威力的3 000码地带，还需越过2 000码的距离，而在这一地段内，部队将遭到藏身于堑壕中的敌方来福枪手的射击而大量伤亡。[95]
1706828910
1706828911
俄军在旅顺之战中的战术胜利，同样是使用了堑壕战术进行防御的结果。只不过俄军利用清军遗留下来的固有工事进行改造，实现了堑壕与棱堡的结合。即依据地形，建造若干个棱堡作为永久性支撑点，同时以堑壕线环绕、连接相关支撑点。前沿则以铁丝网和地雷场进行掩护。实战证明，此种防御体系威力极大，攻击方只能投入巨量兵力和火力，进行持久消耗。日俄旅顺之战最终的结果，并非以往所认为的203高地的失守本身，而是日军通过反复攻击203高地，不断消耗守军兵力，终于使俄军连维持连续正面的最低兵力也无法维持。一战后，随着陆战火器的进一步发展，战术支撑点的火力有效杀伤范围进一步扩大，且防御工事进一步矮化，更没有必要再建造像棱堡这样大而无当的支撑点。一战后，棱堡体系已基本绝迹。