以晋西黄土区典型刺槐、油松纯林和刺槐X油松混交林为研究对象,并以山杨X栎类次生林为对照,通过对林分结构(水平、垂直结构)和水土保持功能影响因子的解析,借助结构方程定量分析不同林分结构与水土保持功能的耦合关系,提出基于功能导向型的林分结构调控和优化措施配置,为黄土高原林分密度调控关键技术问题的解决以及黄土高原林分结构改造及水土保持功能持续提高的协调管理提供参考依据。研究结果如下:(1)林分结构特征。刺槐林、油松林、刺槐X油松混交林和山杨X栎类次生林的胸径和树高的分布均呈现单峰曲线,冠幅分布随冠幅区间增大而逐渐减小。林分密度与林木竞争指数相关性强;混交林的郁闭度普遍高于其他三种林分;林分长势总体较均匀,其中,混交林和次生林林内的林木大小比数差异较小,纯林林内的林木大小比数差异较大;在区域内大多呈现出团状分布的空间分布格局,仅存在少量随机和均匀分布;叶面积指数和林层指数越大,林分垂直结构越复杂。(2)林分水土保持功能。混交林的涵养水源功能优于其他林分;次生林和混交林的保育土壤和拦沙减沙功能优于刺槐和油松纯林,但刺槐在保持土壤养分方面有一定优越性;次生林和纯林的生物多样性保护功能优于混交林。(3)基于结构方程的林分结构及其功能耦合模型。刺槐、油松和混交林的水土保持功能主要为拦沙减沙和涵养水源。受结构因子影响比较敏感的水土保持功能因子主要为产流、产沙和林冠截留等。影响水土保持功能的适宜调控结构因子分别为林分密度、郁闭度、林木竞争指数(中低竞争强度)、角尺度(均匀分布)、大小比数(林木长势均匀、差异小)、林层指数和叶面积指数。此外,地形因子(坡度、坡向、海拔)对林分结构与功能耦合过程有显著作用。(4)林分结构定量优化措施配置建议。采用间伐、择伐、补植油松或刺槐等林木抚育措施调整现有林分,其中密度至1600株/hm2、郁闭度至0.7(抚育期不小于0.6)、角尺度至[0.375,0.475)、大小比数至约0.5、林木竞争指数<1.41。同时按照林分结构因子的优化调控目标采取的近自然经营措施,将现有林分逐渐改造为林层大都分布在两层(林层指数>0.37)、叶面积指数至[2.29,5]、针阔比为6:4至7:3的异龄复层刺槐×油松混交林,以显著增强各项水土保持功能,从而解决黄土高原林分结构改造的技术难点,为水土保持的协调管理提供借鉴。