主体功能区是《中共中央关于制定国民经济和社会发展第十一个五年规划的建议》中首次提出的概念,主张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,要求按照主体概念定位调整完善区域政策和绩效评价,规范空间开发秩序,形成合理的空间开发结构。目前,县级层面的主体功能区划因评价单元较小,缺乏技术方法体系研究,基本以定性分析为主,与省、市、县域层面的规划衔接不够,不利于不同区域内土地资源的可持续利用管理。因此,本文通过理论分析、数学模拟与实证研究相结合,致力于县域主体功能区划分技术方法优化集成,根据分区结果明确土地利用结构调整方向。主要结论如下:(1)对国内外研究现状以及主体功能区划技术方法体系进行总结,借鉴已有国家、省级分区技术方法成果,构建了县域主体功能区划技术体系,包括功能分区思路、区划原则和方法、划分依据和理论基础、区划技术和流程、确定指标体系;以乡镇为评价单元,采用综合指数和空间聚类分析方法,计算各评价单元综合指数,并运用最小方差法计算的结果对功能分区进行修订和调整,确定最终分区方案。(2)明确土地利用结构优化和主体功能区之间的关联,然后进行土地利用空间结构分析,设计土地利用结构优化模型,包括变量设置、建立约束条件、确定目标函数,利用灰色线性规划软件(Lingo)求出最优解,对优化方案进行评价。(3)以河南省固始县32各乡镇为评价单元,对各个乡镇的资源环境承载力、现有开发密度和发展潜力进行综合评价,并进行系统聚类分析,利用最小方差法计算土地利用结构类型区;结合县域产业发展规划、城市总体规划等成果,对主体功能区初步划分方案进行修正,得到主体功能区划分最终方案;利用灰色线性规划方法对其土地利用结构进行优化研究,提出土地利用调整方向。