垄膜沟植抑制土壤蒸发,促进作物生长发育,对降低作物生育期内因降水分布不均引起的干旱风险十分有利。本研究的目的定量化分析沟垄和地膜覆盖对玉米根区0-100 cm土壤水分分配、耗水量和玉米水分利用效率的影响。田间试验于2013-2014年分别在吉林省双阳和内蒙古自治区赤峰同时进行。试验设置分别为沟垄全覆膜(RF₁₀₀)、沟垄半覆膜(RF₅₈)、沟垄不覆膜（RF₀）和平作不覆膜（NRF）。结果表明,与平作不覆膜（NRF）相比较,沟垄不覆膜（RF₀）没有提高出苗前玉米根区0-20 cm土壤含水量,沟垄覆膜(RF₁₀₀和RF₅₈)提高了,尤其是玉米种子周围0-10 cm土壤水分含量,提高了8%。但作为对根区土壤水分的补偿,覆膜降低了大垄和小垄相应位置的土壤水分含量。RF₀没有使玉米最大日耗水量提前,覆膜处理提前了10 d。玉米最大日平均耗水量出现在花期阶段。沟垄处理(RF₁₀₀、RF₅₈和RF₀)没有降低花期最大日平均耗水量,但提高了单位日平均耗水量所生产的地上部干物质质量。RF₀提高了18%玉米产量的水分利用效率和10%干物质的水分利用效率,覆膜进一步分别提高了19%和13%。沟垄和覆膜对水分吸收和利用受降水年型的影响,这种提高效应在少雨年份（2014年）尤为明显,比多雨年份（2013年）提高了10%的产量水分利用效率,进而导致年际间产量差异。沟垄和覆膜处理可以有效规避作物生长发育过程中由于降水分布不均引起的干旱风险,确保作物高产稳产。