在组建第一师和苏中军区机关的时候，粟裕就着手组建军工部，并派张渭清等得力干部到上海建立秘密采购站，招收技术人才．采购军需物资。被称为“军工智星”的程望，原是上海同济大学机械造船系学生，抗日战争爆发后投笔从戎。粟裕把他调来担任一师军工部副部长（后担任部长），要他协助罗湘涛部长组建一师军工部，交给他们“生产各旅不能生产的迫击炮弹、复装子弹和修理技术比较复杂的连发枪”的任务，后来又要他们研制小型追击炮。军工部前身是一个只有30余名工人的修械所，设备只有老虎钳、锤子和土造的锉刀。他们在极其困难的环境中艰苦奋斗，建成了拥有50多名干部、200多名工人的相当正规的兵工厂，发展到能够制造迫击炮、月产1万发炮弹的生产能力。程望主持研究设计的迫击炮，具有曲射、平射两种功能，在对日作战中大显神威，被日军误认为“俄国造的新式武器”。
粟裕对技术兵种的建设特别关注。他利用黄桥战役和曹甸战役中缴获的3门山炮，创建了苏中军区第一个炮兵连，在抗大九分校开办训练炮兵干部的班队，培养出一批炮兵指挥员和技术骨干。
在苏中部队中，流传着许多粟裕重视和爱护炮兵的故事。有一个“粟司令看炮”的故事，发生在1942年春天。
那时，粟裕正在考虑如何对付敌人掩体后面火力的问题，指示军工部研究制造一种轻便的小迫击炮。他对军工部副部长程望说：“要摧毁敌人掩体后面的火力点，手榴弹投不到，要有曲射火器。”这时恰好第七团在三阳镇打了一个漂亮仗，缴获日军一门88式掷弹筒。听到这个消息，粟裕十分高兴，特地下令把它调到师部，同军工部的同志一起研究，作为设计小型迫击炮的参考。
粟裕看了掷弹筒，连声夸赞：“这家伙造得好！”
送炮的小战士说：“好是好，就是太小了。”
“小吗？”
“可不是咋的。”战士把小炮搂过来，指指炮管说：“粟司令你看，这和洗衣棒槌差不多。”
“照我看，还是小点好，再大些你就扛不动了。”粟裕笑起来，看着个子不高的小战士说。忽然话题一转，问小战士：“这炮是哪个连缴的？”
“三连。”
“三连干得好！”粟裕说：“今天缴小炮，明天缴大炮，后天咱们就有炮群了。”
“炮群？”小战士第一次听到这个名词，弄不清是怎么回事，忙问：“啥叫炮群？”
粟裕耐心地解释：“炮群，就是许多炮摆在一起，有的打飞机，有的打坦克，有的打敌人的散兵，有的破坏城墙、碉堡，分工负责，一扫而光！”
“能有那一天？”
“能！”粟裕说：“你们团是从哪里来的？”
“听老同志说，是从闽西、浙南过来的红军游击队。”
“红军游击队是从哪里来的？”
“还用问吗，再早就是庄户人家了。”
“庄户人家有枪吗？”
“没有。过去，我们那一带地主才有。”
“对呀，过去没有枪，现在有了枪，过去没有炮，现在有了炮。我们现在有小炮，将来会有大炮，有炮群。只要大家向三连学习，总会有这一天的。”
没有多长时间，粟裕的预言就变成了现实。1944年，一师部分主力部队进军江南时，苏中军区军工部突击制造73毫米和52毫米两种口径的迫击炮350余门、炮弹1万余发。在第一批南下部队中，每个团都有1个炮兵连、每连1个炮兵班，73迫击炮配发到排，52迫击炮配发到班，并且拥有一批炮兵指挥员和技术骨干，为后来实行从游击战到运动战的战略转变创造了必需的物质条件。
粟裕还颇有远见地把同敌人的争夺扩展到海上，把陆上斗争与海上斗争结合起来。
在苏中区开辟阶段，以三仓为中心的滨海滩涂地区，三面对敌，一面临海，是匪霸横行、“司令如毛”的地方。这个地区的弶港，是黄海四大渔港之一，也是苏中根据地对外联系的重要门户，而出海船只都控制在渔会和实业保安队手中，苏中区机关和部队的机动受到很大限制，军需运输和供应十分困难。土匪、海盗活动猖獗，不仅祸害盐民、渔民，而且与新四军为敌，扬言：“四老爷有种海上见！”国民党顽固派和日伪特务组织操纵的“大刀会”，制造“新四军长不了”的谣言，绑架和杀害抗日民主政权干部，严重干扰和破坏抗日民主根据地的建设。
面对这种形势，粟裕率领第一师指战员，同地方党政干部一起，采取正确的政策和策略，创建滨海基地，建立海防武装，开辟梅上交通。
他们深入农村、渔村，发动和组织群众，成立渔民盐民抗敌协会和自卫队，配合主力部队和地方武装，同日伪军和国民党操纵的反动势力以及渔霸、土匪、海盗作斗争。粟裕指出，匪患是旧社会遗留下来的社会问题。参加土匪、海盗的，既有恶霸、流氓等坏分子，也有不少被“逼上梁山”的贫苦人民，其中许多人具有爱国民族意识。因此，对土匪和海盗要采取区别对待的政策。对那些作恶多端的土匪和海盗，坚决打击和消灭；对那些贫苦家庭出身又具有民族意识的土匪和海盗，则采取分化瓦解、争取改造的政策。军事打击与政治争取双管齐下，先后消灭了以恶霸地主吴其海为首的土匪和作恶多端的黄少卿等部海匪，成功地实现了对影响较大的孙二富部海盗的争取改造，其余土匪、海盗闻风丧胆，有的悔过自新，有的逃窜他处，沿海匪患迅速消除。后来，又以坚决果断的措施平息了“大刀会”暴乱，打掉了日伪军和国民党特务组织借以兴风作浪的据点，保卫了人民群众的生命财产安全，建立了抗日民主的新秩序。人民群众拍手称快，说：“历史上没有解决也不可能解决的问题，你们解决了。”
粟裕指派得力干部展开统一战线工作，并且亲自做争取开明船主的工作，说服他们团结抗日，协助开辟海上交通。经过耐心细致的工作，船主顾雍海首先表示愿为抗战出力，毅然决定用4条大船帮助一师运输军需物资。
有一天，粟裕来到顾雍海家，一进门就紧紧握住顾雍海的手说：“谢谢你，帮了我们的大忙了！”顾雍海说：“事情办得不好。请首长多多指教。”粟裕说：“要我指教，首先一条，今后跟我们不要见外，都是打鱼人，同舟共济嘛！”一句话把顾雍海说得心里热乎乎的。主客之间谈笑风生，直到深夜才握手告别。顾雍海事后得知，这位客人就是大名鼎鼎的粟师长，感慨万千地说：“过去多次为当兵的卖命，没有听到一句好话。如今刚给新四军跑了几趟船，大首长就登门道谢，新四军到底是仁义之师啊！”此后，他以做生意为掩护，常年往返于上海、青岛等地，为苏中军区运输军需物资。在他的带动下，其他船主也纷纷摆脱渔会的控制，主动出借近百条船为第一师运输物资和伤病员，在反“扫荡”和反封锁斗争中起了重要作用。
1941年3月，粟裕决定组建海防部队，作为坚持海上斗争的武装力量。为了指导海上斗争，他率领师部机关人员到海船上进行海上生活和海上战斗演习，调查研究气象和潮汐变化规律，探索海上生活和作战的有关问题。在冬季反“扫荡”中，他带上。电台到海上活动，一面指挥反“扫荡”，一面进行调查研究。在这个基础上，决定组建海防团，从师部警卫团抽出3个连作为组建海防团的骨干，指派三旅陶勇旅长兼团长，一师后勤部罗湘涛部长兼政委，吴福海为副团长，何振声为政治处主任。粟裕对他们详细交代了海防团的任务和海上斗争的方针政策，指出海防团首先要完成三项任务：第一，打通苏中到浙东和山东的南北交通。第二，发动沿海渔民、盐民群众，建立自己的武装，保护自己的利益，巩固苏中海防。第三，保护转移到海上的军区后勤各单位和一个山炮连。根据粟裕的指示，他们很快就建成了第一个海防团，后来进一步建成包括3个团的海防纵队；控制了沿海重要港口和滨海地区，从盐城的斗龙港，经东台的弶港、如皋的环港，到南通的吕四港，构成了相对安全的滨海基点，成为苏中根据地的后方基地；开辟了海上交通线，不仅从上海等大城市源源运来大量军需民用物资，而且沟通了苏中根据地与山东根据地、浙东根据地的联系。海防团平时保护渔民下海打鱼，掩护海上交通线；战时掩护一师机关、后勤单位和山炮连到海上隐蔽。这支海防部队，当时是新四军、八路军中第一支“土海军”，后来又成为人民解放军第一支海军部队华东海军的组成部分。
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