近日，林学院董智教授团队在《International Journal of Biological Macromolecules》发表了题为“Polydopamine-coated montmorillonite micro/nanoparticles enhanced pectin-based sprayable multifunctional liquid mulching films: Wind erosion resistance, water retention, and temperature increase/heat preservation properties”的研究论文。博士研究生许方舟为论文的第一作者，董智教授为论文的唯一通讯作者，开云足球(中国)官方网站为论文第一完成单位。
与传统的不可生物降解塑料地膜相比，天然聚合物基液态地膜具有良好的生物降解特性，可以更好的铺设在崎岖地形以应对风沙侵蚀，因而受到了广泛的关注。然而，单纯使用天然聚合物材料制备的液态地膜结构疏松，空隙较多，功能有限，这严重影响了其抗风蚀、保水和保温性能，极大的限制了其实际应用范围，尤其是在寒冷干旱的荒漠化地区。本文制备了聚多巴胺包覆蒙脱土微/纳米颗粒增强的果胶基多功能可喷涂液态地膜。多巴胺具有丰富的活性位点，其在蒙脱土表面的自聚合提高了蒙脱土与果胶链的相容性，促进了蒙脱土在果胶聚合物中的分散性，并通过氢键作用使它们更紧密地缠结在一起。因此，本研究制备的液态地膜具有更好的机械性能（提高了64.94 N）和抗风蚀性能（风速 30 m/s，大于 60 min）。此外，聚多巴胺包覆的蒙脱土微粒/纳米粒子可填充果胶链的空隙，从而提高果胶基液态地膜的致密性和网络结构的复杂性，使其具有更好的保水性（提高了 14.67 %）和保温性（提高了 3.14 °C）。同时，聚多巴胺的光热效应还赋予了该地膜良好的升温效果（升温 2.84 °C）。得益于这些特性，本研究制备的液态地膜可有效促进小麦生长，并具有良好的生物降解性。这些结果表明，在干旱和寒冷环境中应用聚多巴胺包覆蒙脱土微/纳米颗粒增强的果胶基多功能可喷涂液态地膜是一种有效的策略，有望为未来农业可持续发展和环境保护提供绿色解决方案。
本研究得到了内蒙古自治区重大科技专项、国家自然科学基金、国家重点研发计划项目、山东省自然科学基金、甘肃省白银市景泰县盐碱地综合利用试点项目（二期）核心试点示范项目和中国科学院重大项目的支持。
论文链接：https://doi.org/10.1016/j.ijbiomac.2025.139976
编 辑：万 千
审 核：贾 波
