中国拥有丰富的猪粪资源,猪粪在规模化沼气生产中具有巨大的潜力。评价有机物料厌氧消化产甲烷性能的重要参数是生物化学产甲烷潜力,它也是进行养猪企业温室气体排放核算的关键参数之一。本文针对不同猪场不同生长期猪粪有机组分含量测定和元素分析,探究多物质与产甲烷潜力关系;研究不同生长期猪粪厌氧消化系统稳定性和物质转化规律,分析不同生长期猪粪对产甲烷潜力影响,确定不同生长期猪粪厌氧消化体系微生物群落特性。主要得到以下结论:猪粪产甲烷潜力值与猪粪易分解组分呈显著正相关。产甲烷潜力值与猪粪中C、H、O、N含量相关,C、H、O、N元素含量越高,猪粪产甲烷潜力值越高。构建了基于VFAs含量的不同生长期猪粪厌氧消化BMP预测模型。VFAs含量、难降解组分含量,以及易分解组分、VFAs和难分解组分总含量与BMP模型R~2值分别为0.334、0.370、0.188和0.550。单一组分BMP预测经验模型的相关性低于多种组分BMP预测经验模型的相关性。对哺乳猪B、妊娠母猪R及育肥猪Y样品分别进行了FTIR、EEM、热重和DTG分析、元素和化学组分分析。结果表明,Y样品中纤维素、半纤维素难降解物质含量较高,样品R次之,样品B含量最低;不同生长时期猪粪样品的物质组成特性是造成其厌氧消化及产甲烷特性的重要原因之一。样品B和R中类蛋白、脂类等易降解成分含量较高,水解效率高,而样品Y中纤维素、半纤维素和木质素类等难降解组分含量较高,不易发生水解;不同生长时期猪粪厌氧产酸过程TVFAs浓度均先增加后减小。在厌氧消化过程,样品Y、R和B反应体系TVFAs浓度大小顺序为:Y＞R＞B。这种差异归因于不同生长时期猪粪的组成特性以及猪肠道内的消化分解特性。不同生长时期猪粪样品的产甲烷特性存在差异。不同猪粪样品累计沼气产生量大小顺序为:B＞R＞Y,三种样品的产甲烷潜力值分别为246.2、223.7和206.9 mLCH4/g VS;样品Y产生的沼气中CO2平均占比最高,其次是样品B,最低的是样品R。采用高通量测序技术对不同生长期猪粪厌氧消化系统的微生物种群特性进行了研究。在门水平上,各样本中主要细菌微生物包括Bacteroidota（拟杆菌门）、Firmicutes（厚壁菌门）、unidentified＿Bacteria、Proteobacteria（变形菌门）、Desulfobacterota（脱硫菌门）、Synergistota（互养菌门）、Verrucomicrobiota（疣微菌门）、Fibrobacterota（纤维杆菌门）、Thermotogae（热袍菌门）和Cloacimonadota（阴沟单胞菌门）。三种猪粪样本中细菌微生物在属水平上的组成既存在一定的相似性,又存在一定的差异性。各样本中古菌菌属主要包括甲烷杆菌属（Methanobacterium）、甲烷八叠球菌属（Methanosarcina）、Candidatus＿Methanofastidiosum属、第七产甲烷古菌属（Methanomassiliicoccales）、unidentified＿Bathyarchaeia属和RumEn＿M2（也被称为Methanomassiliicoccales archaeon RumEn M2）。育肥期猪粪样本中unidentified＿Bathyarchaeia相对丰度最高,这可能与其体系中纤维素,木质素及半纤维素含量较高有关,因为unidentified＿Bathyarchaeia被证明能够参与纤维素降解。然而,相对于其余两种猪粪样本,unidentified＿Bathyarchaeia在育肥期猪粪中的相对丰度占比并没有明显优势。