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内蒙古长城沿线丘陵区土壤保水保肥性能差,春旱严重及马铃薯栽培技术落后等因素是造成该地区马铃薯产量和经济效益低的重要因素。如何利用保水集水措施和加强田间管理来提升土壤耕层水热利用效率和马铃薯产量成为该区域农业研究的热点。本研究采用地膜覆盖和垄作种植相结合的技术手段,通过连续2年的田间试验,研究了露地平作（CK）、全膜垄作（全膜双垄垄上播（A1）、全膜单垄垄上播（A2）、全膜单垄垄上微沟播（A3））和全覆膜平作（A4）5种栽培方式对土壤水热状况、土壤酶活性、马铃薯生长、产质量和经济效益的影响,揭示其对马铃薯生长促进作用和土壤增温保墒的能力,为旱作马铃薯增产提供理论基础和技术支持。结果如下:（1）全覆膜和垄作处理改善了土壤水热状况,提高了土壤酶活性和降低了土壤pH,且全膜垄作处理作用效果明显高于露地平作和全覆膜平作。全覆膜和垄作均能提高各生育时期0-40 cm土层土壤含水量,0-40 cm土层土壤贮水量也得到一定程度提升。A1、A2、A3和A4处理分别提高土壤含水量22.47%、16.19%、29.25%和9.71%;提高土壤温度1.74℃、2.10℃、1.10℃和0.87℃;土壤过氧化氢酶、脲酶和碱性磷酸酶活性,分别提高3.76%-15.97%、22.44%-60.11%和8.50%-27.97%;降低土壤pH0.79%-2.40%。（2）全覆膜和垄作影响了马铃薯叶片生理特性,叶绿素SPAD值和根系活力,分别较CK提高3.55%-18.02%和6.56%-27.11%,游离脯氨酸和丙二醛含量,分别降低2.75%-8.27%和4.81%-11.69%,且全膜垄作作用效果优于全覆膜平作。（3）全覆膜和垄作促进马铃薯生长,显著提高马铃薯芽粗、芽鲜重、根鲜重、株高、茎粗和冠幅,分别较CK提高了5.38%-42.72%、10.82%-55.99%、4.24%-31.60%、7.95%-32.64%、3.01%-16.93%和6.09%-30.73%,其中A3和A1处理表现最佳。（4）全覆膜和垄作优化了马铃薯块茎构成,显著降低马铃薯青薯率和烂薯率14.40%-71.44%和10.73%-27.09%;降低小薯率22.60%-51.30%;显著增加了马铃薯块茎产量21.70%-52.85%;显著增加了块茎干物质含量,但对淀粉含量影响不显著。（5）全覆膜和垄作促进马铃薯生长,提高了产量、降雨利用效率、肥料偏生产力和马铃薯经济效益。全覆膜显著提高降雨利用率21.70%-52.85%;肥料偏生产力和经济效益33.78-51.64 kg·kg-1和1678.74-5554.92元。全膜垄作的经济效益优于全覆膜平作,其中A3和A1处理表现最佳。（6）以上分析可知,全覆膜和垄作显著促进马铃薯生长,增加马铃薯经济效益,并且改善土壤理化性质,尤以全膜单垄垄上微沟播（A3）和全膜双垄垄上播（A1）表现最好,可作为内蒙古长城沿线丘陵区旱作节水高产栽培模式。