中国作为一个农业大国,每年有大量的稻草秸秆得不到有效利用而成为农业固体废弃物。由于稻草秸秆中木质素结构的复杂性,使得其生物降解难度大、效率低。本实验以稻草秸秆为研究材料,采用不同剂量的Fenton试剂对其进行预处理,从中筛选出降解木质素效果最好的稻草秸秆,并通过扫描电子显微镜和傅里叶红外光谱仪对预处理前后的稻草秸秆结构进行分析,同时以预处理前后的稻草秸秆为底物,分别接种黄孢原毛平革菌、黑曲霉及两者的混合菌进行固态培养,研究菌种在降解稻草秸秆过程中木质素降解酶酶活产量和降解体系挥发性有机物成分的变化。结果表明:最佳Fenton试剂条件为6 g/L的FeSO4·7H20和15%的H2O2,室温下预处理稻草秸秆15 h,木质素最高降解了 15.01%。扫描电子显微镜分析结果显示,预处理后的稻草秸秆表面变得很粗糙,纤维管状结构出现明显的破裂迹象,表明了 Fenton预处理对稻草秸秆的破解程度之深。傅里叶红外光谱仪的分析表明,所有与木质素相关的官能团的特征峰峰值都出现了明显的下降,证实了Fenton预处理降解木质素的有效性。在21天的固态培养过程中,经过Fenton预处理后的稻草秸秆,木质素过氧化物酶和锰过氧化物酶的酶活产量明显高于未经Fenton预处理的稻草秸秆,同时也发现混合菌的酶活产量都比纯培养的酶活产量高。另外,气质联用仪对固态培养过程中产生的挥发性有机物成分的分析结果表明,预处理后的稻草秸秆在固态培养中能产生更短的烷烃和更多种类的酸类、醛类等物质,暗含了 Fenton预处理能加速真菌对稻草秸秆的降解。总之,Fenton预处理能有效破坏稻草秸秆的顽固性结构,加速稻草秸秆的降解,是一种可行的预处理方式。