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堆肥是实现猪粪无害化、减量化处理有效而经济的技术措施，有机肥农用是猪粪资源化利用的常用途径。但是由于集约化、规模化养殖过程中饲料添加剂的普遍使用，猪粪中Cu、Zn等重金属元素含量较高。长期施用这类有机肥将导致重金属在土壤中累积，不仅会造成土壤重金属污染，还会影响食品安全和人类健康。因此，探明堆肥过程中重金属的形态变化，揭示钝化机理，研发降低重金属生物有效性的技术调控措施对指导规模化生猪养殖废弃物资源化利用具有重要的现实意义。本研究通过优化选择堆肥有机调理剂、堆肥初始C/N比及添加不同比例的营养型钝化剂（磷矿粉和硼泥），研究堆肥过程中Cu、Zn形态变化及其影响因素，解析Cu、Zn与有机质的结合机制，优化基于Cu、Zn生物有效性降低的技术措施，为畜禽废弃物的无害化、资源化处理提供理论依据和技术支撑。取得以下主要研究结果：1）堆肥过程中有机质被大量降解，Cu、Zn含量呈现快速增加的趋势。堆肥初期，Cu主要以可交换态、可还原态和可氧化态为主，残渣态含量较低；Zn主要以可交换态和可还原态为主，可氧化态和残渣态含量较低。堆肥降低了可交换态和可还原态Cu的分配比，降低了Cu的生物可利用性，增加了可氧化态Cu的分配比。有机质的腐殖化是堆肥过程中可氧化态Cu的形成及Cu的生物可利用性的降低的重要因素。堆肥中Zn主要以生物可利用态（可交换态和可还原态）存在，其中以可交换态为主，具有较高的可移动性。Zn的生物可利用性指数随堆肥变化不明显。堆肥促进了可交换态Zn向可还原态Zn的转化，有利于降低Zn的可移动性。2）猪粪秸秆堆肥后Cu的生物可利用性指数比堆肥前降低了32.6%，而猪粪树叶堆肥降低了27.0%，秸秆作为有机调理剂更有利于堆肥过程中Cu的钝化。堆肥后，猪粪秸秆堆肥和猪粪树叶堆肥可交换态Zn分别降低了16.0%和7.0%，秸秆作为调理剂更有利于降低Zn的可移动性。3）在猪粪秸秆堆肥过程中，初始C/N比为22、27的处理所达到的最高温度和高温期持续时间都高于C/N比为15的处理，高初始C/N比促进了Cu的钝化。初始C/N比为22左右有利于有机质的降解和腐殖质的形成及稳定化，也利于可交换态Zn转化为可还原态Zn。4）堆肥过程中磷矿粉和硼泥对Cu的钝化效果随着磷矿粉和硼泥添加比例的增加而增大。当磷矿粉和硼泥的添加比例为7.5%时，堆肥后Cu的生物可利用指数分别降低了47.2%和40.8%。磷矿粉和硼泥对Zn的生物可利用指数变化影响不明显。当磷矿粉添加量≦5.0%时，可以促进可交换态Zn转化为可还原态Zn；而硼泥只有当添加比例为5.0%时，才可以促进可交换态Zn转化为可还原态。磷矿粉和硼泥的添加均明显提高了堆肥的pH。重金属与磷矿粉、硼泥之间的表面离子交换、络合吸附等是影响堆肥重金属形态变化的重要因素。磷矿粉和硼泥都是有效的堆肥重金属钝化剂。5）H2O、KCl、Na4P2O7、NaOH、HNO3所提取的有机碳占堆肥样品总有机碳的20%左右，其所提取的Cu、Zn占全量的95%以上。32%-38%的Cu和绝大部分的Zn（81%-87%）主要与Na4P2O7所提取的腐殖质结合。Na4P2O7所提取的Cu（有机络合态）不稳定，在堆肥过程中呈现降低趋势。NaOH所提取的Cu（有机结合态）较为稳定，磷矿粉和硼泥的添加增加了堆肥后有机结合态Cu的分配比。有机络合态和有机结合态Zn的变化在所有处理中均不明显。Cu和Zn主要与富里酸（FA）结合。随着堆肥的进行，与胡敏酸（HA）结合的Cu的分配比呈现明显增加的趋势，HA-Zn分配比变化较小。HA含量、HA/FA和pH的增加是促进HA-Cu增加的重要因素。磷矿粉和硼泥的添加可以促进HA-Cu的生成，增强堆肥腐殖质中Cu的稳定性。6）以秸秆作为调理剂，控制初始C/N比在22左右，添加5%的磷矿粉或硼泥可以同时促进堆肥过程中Cu、Zn的钝化。利用硼泥作为堆肥钝化剂还有利于废-废无害化、资源化利用，减轻占地和环境污染压力。