然而令荷兰人没有想到的，是郑成功拒绝了他们的要求，郑成功大义凛然地表示：“这个岛是属于中国的，在中国人不需要它的时候，可以允许荷兰人暂时借居。现在中国人需要这块土地，来自远方的荷兰人，自应把它交还原主，这是理所当然的事。”

郑成功表示，只要荷兰人撤离台湾岛，可以把两座城堡内的所有财物全部带走，郑军的目的并不是要与荷兰人打战，但是收复台湾的决心是不会动摇的。如果荷兰人一意孤行、负隅顽抗，那么郑军将不得不采取武力手段，强行驱逐出境。

台湾总督揆一见谈判未成，决心要固守热兰遮城，与郑成功对抗到底。但是对另一座城堡赤嵌城而言，根本不具备固守的条件，猫难实叮心里很明白，只要郑军围困数日，赤嵌城将陷入灾难之中。除了与郑军谈判，他别无选择。郑成功命令士兵每人收集一束草，围屯在赤嵌城外，然后派翻译官吴迈、李仲二人入赤嵌城，劝降猫难实叮，并威胁说：“如不降，周围放火焚之。”四月初四，垂头丧气的赤嵌城守将猫难实叮终于献出城堡，向郑成功投降，赤嵌城的荷兰守军数百人，悉数成为郑军的俘虏。

荷兰人在台湾的两大军事据点之一的赤嵌城，尚未经过激烈战斗，就这样拱手而降，这使得郑军士气大振，而龟缩在热兰遮城的荷兰人则未免胆战心惊。

两天后，郑军与荷兰人展开了一次小规模的海战。

这次海战，两方纪录的时间有所差异。杨英回忆录中纪载日期为四月初六，是郑军收复赤嵌城的第三天；而荷方纪录则是在贝德尔上尉出击北线尾屿的同一天，其日期为四月初二。

当时荷兰人停泊在港口的军舰主要有两艘大型夹板船，分别是赫克托号与斯&;#8226;格拉弗兰号，还有两艘较小的船只白鹭号与马利亚号。郑成功决定消灭掉荷兰人的海上力量，他派遣宣毅前镇、侍卫镇、左虎卫镇各一部分，组成一支进攻舰队，由陈广、陈冲等将领指挥，围剿荷兰人的战舰。

从船只的性能上看，荷兰人的战船要远远优于郑军舰船。荷兰夹板船比郑军的主力战船体积要大三倍，高大坚固，船上有五个桅杆，航行速度快，受风向的影响较小，船上装备有二十五门以上的大炮，火炮威力巨大，射程远，精度高。荷兰这个世界上最早的资本主义国家，其在海军的装备与实力上，都堪称是世界一流，那也是荷兰人称雄世界的年代。在二十八年前的1633年，荷兰与大明帝国在料罗湾等海域激战，为郑芝龙为主力的大明舰队所击败，共被击毁大型夹板船五艘，遭到前所未有的惨败，然而二十八年后，荷兰人在战舰的性能上，已经远非当时所可比，欧洲的大航海时代使得船只的性能与火力的进步神速，到十七世纪末，即荷兰人从台湾撤离后的三十年后，荷兰舰队的主力舰只拥有七十四门火炮，有些舰只甚至拥有九十门火炮，可见其发展进步之迅速。反观郑军一方，虽然郑成功舰队的力量并不逊色于郑芝龙时代，但是清军入关后，中国的船只发展实际上已陷入停滞状态。郑成功的舰只一般只配置二门火炮，在航行上也受风向影响很大，这个我们从以往郑军舰队的活动中已经清晰可见。由是可得出一个结论，当时中国战舰相对于荷兰战舰，处于非常明显的劣势，这也是许多郑军将领对攻台之战持反对态度的一个原因所在。但是郑成功也有优势，其一是他的战船数量远远多于对手；其二是他拥有一支能征善战的英勇水师。

根据荷兰人的记载，郑军参战的船只多达六十艘，战船数量的对比是十二比一，从四面八方向荷兰战船发动进攻，荷兰的主力舰赫克托号遭到数十艘郑军船只的围攻，双方相互炮击，海面上激起一阵阵的水柱，天空间响荡着刺耳的轰鸣声。勇敢的郑军舰队中的有五、六艘载满硫磺、焰硝的船只，冒着荷兰人猛烈的炮火，冲到赫克托号旁，然后水兵点燃了船上的易燃物，熊熊烈火腾空而起，直窜上赫克托号，赫克托号很快燃烧起来，只听得一阵响雷般的巨响，赫克托号内的火药仓因为大火而被引爆，几分钟后，这艘以古代特洛伊传说中的英雄人物所命名的巨大战舰，连同舰上约一百名的士兵，一同沉入海底。

赫克托号的沉没，使荷兰人陷入一阵恐惧之中。另一艘大战船格拉弗兰号也被郑军船只所围困，郑军一些士兵甚至爬上敌舰中，砍断舰上的绳索，如果不是舰长反应快、赶紧下令逃跑的话，格拉弗兰号可能就成为郑军的战利品了。其他两艘荷兰战船也不敢恋战，其中白鹭号与格拉弗兰号向北行驶，逃往日本，另一艘马利亚号则向南逃窜，驶向荷兰东印度公司的亚洲基地巴达维亚。

这次海战又被称为大员湾海战，郑军以优势兵力取得了海战的胜利。

从郑军登陆台湾，短短几天的时间，连续取得北线尾屿战斗、大员湾海战、收复赤嵌城的胜利，其余的荷兰人一千多人，被困在热兰遮城，已成孤军之势，攻台之战进行得非常顺利。台湾总督揆一一方面企图以热兰遮坚固的城堡固守，另一方面则寄希望于巴达维亚殖民当局的援兵。

只要攻陷热兰遮城，就可以清除台湾的荷兰人势力，郑成功调兵遣将，兵临热兰遮城下，准备一鼓作气，解决台湾战事。

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