我国是一个农业大国，有着丰富的秸秆资源。厌氧发酵产沼气是作物秸秆资源化的重要途径之一，不仅可以解决秸秆处理不当引起的资源浪费，而且能够产生清洁、高效的能源----沼气。作物秸秆中富含纤维素、半纤维素以及木质素等难降解的物质，使得秸秆的利用率低下。本试验以稻草秸秆和铜绿微囊藻作为沼气发酵原料，分别对稻秸进行生物（平菇、沼渣、纤维素降解菌复合菌剂）和化学（6％NaOH）方法预处理，在发酵温度为（35±1）℃的条件下进行厌氧发酵，研究不同预处理方法对沼气产量、辅酶F420、脱氢酶以及微生物群落结构的影响，以期为进一步提高秸秆的厌氧降解效率提供理论性参考。　　本研究主要内容包括：⑴从草地旁腐烂草堆、腐质土壤，秸秆沼气发酵罐中的沼渣，深山腐烂木头等样品中分离纯化得到35株具有纤维素降解能力的菌株，并通过刚果红培养基、纤维素酶活测定以及稻草降解率测定相结合的方法，从中筛选出2株具有较高纤维素降解能力的菌株B3和B4，经16SrDNA序列分析，初步鉴定为类芽孢杆菌和根瘤菌。⑵对稻草秸秆进行预处理可以有效提高沼气产量，其中纤维素降解菌复合菌剂处理组稻秸的产气效果最好，累积产气量为37670mL，比空白对照组秸秆提高了47%。辅酶F420的活性与脱氢酶的活性都与日产气量呈正相关，说明辅酶F420的活性可以作为产甲烷菌的活性指标，脱氢酶的活性变化可以反映厌氧发酵过程中微生物活性水平。⑶通过高通量测序对发酵系统中细菌和古菌的群落结构分析时发现，微生物种类十分丰富，细菌比古菌表现出更为复杂的微生物多样性。其中细菌包括绿弯菌门、变形菌门、厚壁菌门、拟杆菌门、热袍菌门、互养菌门、疣微菌门、硝化螺旋菌门、螺旋体门九大门类，其中Chloroflexi、Proteobacteria、Firmicutes是主要的优势类群。细菌的Shannon指数分析结果表明，纤维素降解菌复合菌剂处理组的细菌多样性比对照组的丰富。古菌包括Methanolinea（甲烷绳菌属）、Methanosaeta（甲烷鬃菌属)、Methanospirillum（甲烷螺菌属）、Methanobacterium（甲烷杆菌属）、Methanomethylovorans（甲烷食甲基菌属）5个类群，且都属于广古菌门，其中Methanolinea是丰度最高的产甲烷古菌，占微生物总量的18.37%-42.2%。经复合菌剂预处理的稻秸在发酵的不同阶段中，Methanolinea所占的比例明显比对照组稻秸高，表明用纤维素降解菌复合菌剂预处理稻秸可以优化发酵系统中微生物群落结构。