为落实科学发展观，规范空间开发秩序，优化空间结构，2006年全国开展主体功能区划研究，将国土空间划分为优化开发、重点开发、限制开发和禁止开发四类主体功能区，同时针对各个区属对其发展方向提出了不同的指导原则。土地是区域的承载，具体主体功能区划背景下，区域内有限土地资源的可持续利用具有不同以往的要求，在这样的要求下，进一步提高土地利用效率和效益、维持土地生态系统的相对平衡，必须要对土地利用结构进行优化研究。同时，新一轮土地利用总体规划修编试点工作也正在全国范围内展开，对土地利用规划提出了要更科学、更符合时代的要求，也使得土地利用结构优化再一次成为研究热点。　　 本文选取宁夏南部山区县域——彭阳县为研究区域，以限制开发主体功能区划为背景，以2005年为基期年，运用相关数学模式对其现状土地利用结构进行了分析，用数据说明其土地利用存在的问题，在此基础上，采用灰色系统方法对其土地利用结构进行了优化研究，构造3个供选方案，最后通过主成分分析，对供选方案进行定量化排序优选，得出最终的结构优化方案：耕地、园地、林地、牧草地、交通用地、水利设施用地分别增加4.42公顷、1161.47公顷、1673.41公顷、3107.70公顷、106.09公顷、136.77公顷，其它农用地、城镇及独立工矿用地、未利用地分别减少7.50公顷、5342.84公顷、839.52公顷。　　 通过与现状定量化比较，优化方案使彭阳县土地系统的生态服务效益显著提高，同时也与政府最新土地规划方案进行相关性分析，也得出两者之间的相关性在置信度α=0.001上显著，高达96.7％，充分验证，用灰色系统方法对彭阳县土地利用进行结构优化是可行的，其结果是较为合理的。