近日，中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所种植废弃物清洁转化与高值利用团队，研究揭示了从秸秆到中链脂肪酸的微生物功能模块化机制，探明全生命周期的经济和环境效益。相关研究成果发表在《水研究（Water Research）》上。

如何将秸秆转化为更高价值的产品在农业可持续发展领域备受关注。该研究结合我国秸秆资源和沼气工程运行模式，人工定向设计厌氧发酵转化中链脂肪酸的生物反应过程，对混菌发酵体系尚不明确的产酸微生物群落富集规律进行深入探索。研究发现，秸秆黄贮加速了产乳酸和乙酸功能菌的预富集，维持适宜酸性环境促进了水解酸化阶段乳酸-乙酸的协同生产，打造出适合生产中链脂肪酸的菌群环境，解析了代谢路径并揭示关键酶和关联微生物，通过酸化阶段的定向调控提高了中链脂肪酸的生产潜力。

该研究获得了较为准确的产酸预测模型，解析了秸秆组分降解、酸化产物生成的动态平衡机制，利用人工智能（AI）挖掘关键物种，为合成菌群构建提供理论指导。同时，还提供了适合沼气工程场景的秸秆高值利用综合解决方案，向规模化应用迈出重要一步。

该研究得到国家重点研发计划、中国农业科学院科技创新工程等项目支持。

原文链接：https://doi.org/10.1016/j.watres.2025.124628