自然界很多细菌和真菌都含有硝酸盐还原酶，能将硝酸盐还原成亚硝酸盐（通常将这些微生物称为硝酸盐还原菌）。硝酸盐还原菌的种类很多，广泛存在于土壤、水等外界环境以及动物的胃肠道和口腔等器官中。体内外的硝酸盐还原菌如遇到适宜的条件，可大量繁殖，将硝酸盐还原为亚硝酸盐。
饲料中的硝酸盐转化为亚硝酸盐，可发生于动物摄食硝酸盐以前（体外转化），也可发生在摄入体内之后（即体内转化）。
1、体外转化
体外转化在生产实践中常见于如下两种场合：
⑴ 青绿饲料长时间高温堆放
青绿饲料，尤其是经虫害、踏过的青绿饲料，堆放于潮湿闷热的环境中，混杂于饲料中的某些硝酸盐还原菌得到适宜的温度、水分，大量繁殖，迅速将硝酸盐还原成亚硝酸盐。
⑵ 青绿饲料用小火焖煮或煮后久置
青绿饲料用小火焖煮时，煮成半生半熟，混杂于饲料中的细菌不但大多未被杀死，反而得到适宜的温度和水分。因此，与潮湿高温堆放一样，极易促使硝酸盐转化为亚硝酸盐。此外，煮熟的青绿饲料放在不清洁的容器中，如果温度较高，存放时间过久，亚硝酸盐的含量也可增加。
2、体内转化
即饲料中的硝酸盐被家畜采食后，经胃肠道中微生物的作用而转化为亚硝酸盐。反刍动物（有时也见于单胃动物）在采食新鲜的青绿饲料后，有时发生亚硝酸盐中毒，其原因就在于此。
反刍动物在日粮搭配正常或富含碳水化合物的情况下，摄入的硝酸盐在瘤胃微生物的作用下还原成亚硝酸盐，并进一步还原成氨而被利用。所以，只要摄入的硝酸盐的量同瘤胃还原能力保持平衡，则不会引起中毒。但是当反刍动物瘤胃的pH值、还原所需的氢供给及微生物群发生变化，亚硝酸盐还原氨的速度受到限制时，摄入过多的硝酸盐，就极易引起亚硝酸盐的积累而导致中毒。
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