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堆肥发酵已成为处理畜禽粪便的一种重要工艺。由于北方低温期较长，因此处理东北寒区畜禽粪便造成的污染已成为了亟待解决的问题，特别是发酵难以启动以及堆料中纤维素难以降解已经成为解决问题的关键。针对东北寒区畜禽粪便堆肥难以起温以及纤维素难降解的关键科学问题，本试验分离筛选得到低温高效纤维素降解菌，优化产酶条件后组合并接种牛粪进行堆肥试验，以此来研究低温微生物复合菌剂在低温条件下对牛粪堆肥发酵的影响。1通过刚果红染色法和摇瓶发酵复筛从牛粪和长白山冻土中筛选出7株低温高效纤维素降解菌株，通过拮抗试验获得没有拮抗作用的菌株4株，包括3株真菌，1株细菌。经形态学观察、生理生化试验初步分析，并进行细菌16S rRNA和真菌ITS rRNA分子生物学鉴定，同时将Blast比对的序列利用DNAStar中MegAlign软件构建基因系统进化树。最终确定菌株NX5为节杆菌属（Arthrobacter sp.）成员，F-3I为曲霉属的花斑曲霉（Aspergillus versicolor），FF2-2为短梗霉属的出芽短梗枝孢霉（Aureobasidium pullulans），NF3-2为葡萄孢菌属的椭圆葡萄孢菌（Botrytis elilipticas）。2采用单因素法优化菌株NX5、F-3I、FF2-2、NF3-2产纤维素酶的条件，确定不同碳源、氮源、初始pH、发酵温度及发酵时间5个因素对4株菌滤纸酶活力（FPA）和羧甲基纤维素酶活力（CMA）的影响。结果显示菌株NX5、F-3I、FF2-2、NF3-2的最适碳源分别为麸皮、淀粉、葡萄糖、麸皮；最适氮源为酵母粉、牛肉膏、酵母粉、蛋白胨；最适pH分别为8.0、6.0、6.0及7.0；最适发酵温度分别为30℃、23℃、23℃及15℃；最适发酵时间分别为3d、5d、5d及3d；优化后菌株FPA、CMCA酶活力分别提高为30.25和260.56U/mL、31.57和240.33U/mL、34.54和98.76U/mL、49.72和356.64U/mL。3将产酶优化后的低温菌与枯草芽孢杆菌组合成低温复合菌剂，在0℃以下以牛粪、秸秆为原料，分别设置了接种低温复合菌剂堆肥（试验组）、添加常温菌剂堆肥（对照组）和自然堆肥（空白组）3个处理组（每组三个重复）进行试验，通过测定堆肥过程中温度、pH、水分、全氮、全碳、全磷、铵态氮、硝态氮、大肠菌群值、蛔虫死亡率、种子发芽指数共11个参数指标的动态变化，研究低温微生物复合菌剂在低温下接种牛粪堆肥中的效果。结果表明：（1）试验组第11d进入高温期（>50℃），比对照组提前14d到达，最高温度达62℃，高温持续9d，而空白组一直未进入高温期；至堆肥结束时，试验组和对照组最终含水率分别下降了29.34%，28.58%，pH分别为7.17、7.24；C/N均降到20以下，分别为16.10、15.67；总氮、总碳、总磷的含量变化无明显差异；铵态氮含量分别为670g/kg、450g/kg，与空白组的1500g/kg相比均呈现大幅度降低；硝态氮含量分别为1300mg/kg，1260mg/kg，与空白组60mg/kg相比显著提高；蛔虫死亡率分别为100%、97%；种子发芽指数分别为92%和87%。由此可知低温微生物复合菌剂和常温菌剂对堆肥质量的影响无明显差异，但低温复合菌剂能够在低温下启动发酵，且维持较长的高温期，腐熟效果好，植物毒性更低。