地膜覆蓋栽培是用聚乙烯塑料薄膜作為覆蓋物的一種保護性栽培技術，是農作物栽培技術的一項重大改革和發展。棉花地膜覆蓋栽培，從20世紀70年代以來，經試驗、示范，已在全國推廣使用，獲得了早熟、、增產、增收的顯著效果。一般可增產30%~60%，霜前花增加15%~20%，衣分提高1%~2%。

地膜覆蓋后保墑提墑:覆蓋地膜后，土壤水分蒸發受到阻擋，蒸發速度減慢，總的蒸發量下降，起明顯保摘作用。且覆膜后，土壤表面溫度上升，水分蒸發，促使土壤水分上升，又由于蒸發的水氣受膜的阻隔不能散失，就在膜下凝結成水珠，滴到土壤表面，這樣就形成土壤深層水分逐漸向上層聚積，起到提摘作用。提摘效應能使種子層有適宜的水分條件，有利于棉籽萌發和出苗。另外，露地栽培條件下，土壤水分的變幅很大，干濕交替懸殊、頻繁，對根系發育不利。覆膜棉田能使土壤水分相對穩定，為根系正常發育創造較好的環境條件。

地膜覆蓋后，土壤增溫，水分也保持在適宜狀態，有利于土壤有機質分解，加速礦化過程，轉化成可利用態。據山西省棉花研究所無苗盆栽測定，地膜覆蓋的土壤硝態氮不覆蓋處理，土壤磷含量也明顯無地膜覆蓋的。但在植棉條件下，地膜覆蓋的土壤硝態氮和磷含量都低于露地栽培。這是因為地膜覆蓋的棉株生育加快，代謝旺盛，吸收養分增多。這也是造成前期養分供應多、消耗多，使后期養分供應不足，棉株易于早發、早衰的一個重要原因。

有助于抑制土壤鹽漬化：土壤表層的積鹽過程，是土壤蒸發量過大時，土壤水帶著鹽分通過毛細管作用上升到地表，到達地表時，水分氣化散失，鹽分就積聚在土壤表層。地膜覆蓋棉田，由于阻止水分蒸發，地膜內土表水分聚積量大，減少鹽分隨水上升，從而使土表含鹽量比露地減少。地膜覆蓋除了上述效應外，薄膜和膜下附著的水珠對光有一定反射能力，增加作物株間的光照強度，從而增加近地空間的光量，使棉株獲得較好的光效應，增強光合作用。地膜還能促進膜下土壤微生物活動，增加土壤空氣中二氧化碳的含量等。

地膜覆蓋對棉株生育的效應：根系：地膜覆蓋土壤溫度提高，水分適宜，結構改善，為根系生長發育創造了良好的條件。主根深長、粗壯；側根發生離地表較近，側根數量上層多而密集，下層少而稀疏；支根和小支根多而發達，也是上密下疏。耕作層中根系增加，下層根系減少，有利于吸收耕層的養分。根系活力明顯提高，吸收能力加強，干物質積累多，傷流量增加，促進苗期生育進程和地上部營養器官的旺盛生長。但后期根系活力嚴重下降，早衰現象表現明顯。

三桃比例和結構地膜覆蓋栽培：可使棉株開花期提早，這就改變了三桃比例和結構。各地試驗均證明，可增加伏前桃和伏桃，而且三桃結構也有了變化。伏前桃露地栽培條件下僅有、第二果枝的腳桃和小桃，而覆蓋田則增加部分中部果枝的大桃。伏桃除中部腰桃外，還增加部分中上部的棉桃。秋桃中大部分為早秋桃。地膜覆蓋棉株還能增加單株鈴數和鈴重。所以地膜覆蓋栽培具有增加產量、促進早熟和改善纖維品質的作用。