黄土高原丘陵沟壑区气候干旱,降雨不足,土壤干燥化问题日益严重,且深层干化土壤水分恢复难度极大,严重制约着该地区植被恢复和农业可持续发展。本研究在陕北米脂县清耕水平阶地5年连续设置覆白膜（WF）、覆黑膜（BF）及裸地对照（CK）试验,利用GS3传感器定位监测各处理1.5m土壤剖面水分、温度和电导率,研究了多年垄沟一元覆膜措施后土壤水热盐时空分布特征;通过以秸秆为填充蓄水材料的竹节式聚水沟集雨,结合几种典型地面覆盖条件下,对3m深度范围内土壤水分动态持续1年的监测分析,研究了竹节沟集雨结合不同覆盖措施下干层土壤水分动态和不同覆盖措施结合竹节沟集雨的补水效果。旨在探究长期多年覆膜措施用于改善土壤水热盐状况的可行性,并对比竹节式聚水沟结合不同地表覆盖措施模式对于干层土壤水分的调控修复差异。主要研究结果如下:（1）枣林地采取连续5年覆膜处理后,土壤平均含水率和0～150cm土层的储水量与裸地相比仍有一定的增加。其中黑膜处理土壤储水量均高于白膜和裸地,表现出良好的补水保墒效应。连续5年的覆膜处理仍能显著提高0～150cm各土层土壤温度,其中白膜的保温效果更佳。随着土层深度增加,下层土壤解冻时间较上层土壤提前、冻结时间推迟。（2）在冻融阶段,土壤盐分向冻结层快速迁移聚集,在夏季降雨发生时,各土层土壤盐分含量出现短暂突增。0～100cm内白膜处理的积盐效应更为明显,但总体上,长期覆膜不会造成土壤次生盐渍化。在土壤水分过渡期和补充期,各处理耕作层水盐均呈极显著正相关关系（P＜0.01）;水热之间在不同时期均呈极显著相关关系（P＜0.01）;由于不同时期各处理土壤温度变化对土壤水盐运移的影响各异,各时期热盐呈现不同的相关性。（3）在试验期间出现贫水年的情况下,各竹节沟结合不同覆盖措施的土壤水分在3m深度范围内仍有显著增加。不同措施土壤储水亏缺补偿度总体表现为覆盖竹节沟＞裸沟,竹节沟＞裸地。其中,覆膜沟表现出明显的补水优势,其次为秸秆沟。竹节沟结合覆盖措施对水平阶地土壤水分补充优势主要体现在120～280cm深度范围。不同措施土壤水分恢复深度依次为地膜沟（＞3m）、树枝沟（＞3m）、秸秆沟（≥2.8m）、石子沟（2.8m）、裸沟（2.6m）、裸地（2.6m）。以上研究成果可为黄土高原丘陵旱作农业区通过长期起垄覆膜调控土壤水热盐状况提供理论依据,竹节沟结合地表覆盖的集雨保墒模式可为实现丘陵山地水平阶降雨资源高效利用、发展山地林果种植提供参考。