二审法院审理认为，上诉人牛虎主观上明知其投毒行为会危害公共安全，并且希望或者放任这种危害结果的发生，客观上实施了投放危险物质的行为，并造成32只羊被毒死的后果，其行为已构成投放危险物质罪。原判认定事实清楚，证据确凿，定性准确，量刑适当，审判程序合法，其上诉理由不能成立。依照《中华人民共和国刑事诉讼法》第一百八十九条第（一）项之规定，裁定驳回上诉，维持原判。
本院再审期间，原审上诉人牛虎提出，一、二审法院认定其投毒毒死羊只没有直接证据证明；检察机关在再审庭审中新出示的证据证明公安机关的送检材料中没有化验出毒物，应改判其无罪。
原审上诉人牛虎的辩护律师认为，再审审理中检察机关新出示的宁夏回族自治区公安厅于2001年10月12日作出的《刑事科学技术鉴定书》证实，牛虎在其承包的林地里投放的玉米没有毒性，羊只并非因中毒死亡。牛虎并未投放危险物质，不构成投放危险物质罪，原判认定本案事实错误，请求再审改判牛虎无罪。
宁夏回族自治区人民检察院认为，再审期间依法收集调取的盐池县公安局于2001年9月26日所作的《委托鉴定登记表》、宁夏回族自治区公安厅于2001年10月12日作出的《刑事科学技术鉴定书》等证据证实，牛虎投放的玉米粒没有毒性，羊只死亡的原因不清，故原判认定本案的事实有误，对牛虎定罪量刑错误，建议法院在查清本案事实的基础上改判牛虎无罪。
经本院再审查明，2001年9月22日上午10时许，牛虎用自购的“秋鼠死”灭鼠药与玉米搅拌后，投放在其承包的林地周围共计十一处，并树立警示牌和草人作为警示。9月23日，刘某某报警称自家死了17只羊，路某家死了15只羊。公安机关于当日对现场进行勘查并拍照，证实牛虎投放玉米11处，死亡羊只共计32只。经牛虎现场指认，盐池县公安局办案人员在案发现场提取了0.5公斤玉米。后又分别提取了死亡羊只的胃内物及肝、肺、胃、肾各一块。经鉴定，死亡羊只损失6910元。
再审过程中，本院另查明，盐池县公安局于2001年9月26日委托宁夏回族自治区公安厅对牛虎投毒一案进行毒物鉴定，并提供死亡羊只胃内的玉米五粒、羊只肝脏、现场提取的玉米、牛虎家提取的药物（液体）四份检材，要求对送检物中是否有毒、是何毒、同药瓶毒性是否同一作出鉴定。宁夏回族自治区公安厅于2001年10月12日出具了（2001）公刑技字第331号《刑事科学技术鉴定书》，鉴定结论是：四份检材中均未检出常见有机磷农药和毒鼠强。
上述事实，有经原审举证、质证并确认的报案登记表、现场勘查笔录及照片、价格鉴定结论等书证，证人沈某某、牛某甲、牛某、李某等人证言以及牛虎的供述等证据证实，本院再审予以确认。
本院再审经庭审举证、质证的证据有：
1.现场提取笔录，证实2001年9月23日，盐池县公安局干警李某某等人从牛虎投毒现场提取拌有药的玉米0.5公斤，提取毒死羊只胃内物一块、肝、肺、胃、肾各一块。
2.盐池县公安局出具的《委托鉴定登记表》，证实盐池县公安局民警张某某于2001年9月26日将依法提取的死羊胃里的玉米5粒、死羊的肝脏、牛虎承包林地提取的玉米粒、牛虎家里提取的药送自治区公安厅检验。
3.宁夏回族自治区公安厅于2001年10月12日所作的（2001）公刑技第331号《刑事科学技术鉴定书》证实，本案中当时盐池县公安局所提取并送检的检材1（死羊胃里的玉米5粒）；检材2（死羊的肝脏）；检材3（牛虎承包的林地提取的玉米粒）；检材4（牛虎家里提取的药）中均未检出常见有机磷农药和毒鼠强。
4.证人李某某（盐池县公安局干警）证言，证实牛虎涉嫌投放危险物质一案的毒物按照程序案发当时已经送检。《委托鉴定登记表》由盐池县公安局制作，送检人是盐池县公安局当时的技术员张某某，后检验鉴定书是谁收取的不清楚。
5.证人张某某（盐池县公安局干警）证言，证实牛虎涉嫌投放危险物质一案的委托检验检材是其送的，但检验报告是谁取的想不起来了。
6.证人闵某某（盐池县公安局干警）证言，证实牛虎涉嫌投放危险物质一案的毒物按照程序应该是送检了，但检验报告其没有见过，也想不起来为什么没入卷。
7.戴某某（盐池县公安局干警）证言，证实牛虎涉嫌投放危险物质一案的毒物应该是送检了，2001年都是送到公安厅鉴定的。有鉴定结论肯定是拿回来了，谁拿回来的记不清了。
8.证人侯某（宁夏回族自治区公安厅刑事技术理化室主任）证言，证实盐池县公安局于2001年9月26日委托自治区公安厅对牛虎投毒一案进行鉴定，并提供了相关检材，要求对毒性的同一性做出鉴定，自治区公安厅于2001年10月12日经检验，检材材料1、2、3、4中均未检出常见有机磷农药和毒鼠强。这份鉴定书现在仅有副本，没有正本，所以盐池县公安局已领取的可能性比较大。