晋西黄土区生态环境脆弱,土壤水分条件关系着植被恢复状况。因此,探索坡面土壤分布特征是合理利用土地资源的必要基础。本研究以晋西黄土区蔡家川小流域代表性的天然次生林、人工林（刺槐、油松和侧柏）和荒草地长坡面为主要研究对象,基于野外定位观测及室内试验,探究长坡面土壤水分时空盈亏状况以及植被对土壤水分的利用方式,从而为该地区的植被恢复提供理论依据。主要得到以下结论:（1）天然林和人工刺槐林土壤含水量均随土层深度增加而减小,荒草地相反。连续多个水文年内,人工林相比天然林土壤水分干燥现象更严重,坡下土壤水分亏缺更严重,在湿润年难恢复。荒草地土壤水分条件较好,较少发生干燥化现象。（2）在干旱年,不同植被类型均表现出土壤水分亏缺状况。在正常水文年或湿润年,土壤水分可以得到补给,特别是湿润年,天然林土壤补给量高,荒草地坡中和坡下补给深度可达400 cm。0～100 cm土层土壤储水量的主要因素为植被类型和地形条件,容重和地形主导100～200 cm土层土壤储水量变化,土壤质地、毛管孔隙度和有机碳含量是主导200～400 cm土层土壤储水量变化的关键因子。（3）大雨—大暴雨对土壤水分的补给程度高于小雨,雨后表层土壤水分变化剧烈。降雨量较小时,人工林入渗深度大于天然林,降雨量为120 mm左右时,天然林土壤水分入渗深度大于人工林。降水量、降水历时和入渗量、入渗深度的存在显著正相关性,前期土壤含水量与土壤水分入渗深度存在正相关性。（4）不同月份植被主要水分来源存在差异,生长季初（5月）林地主要吸收表层土壤水,7月土壤水分主要利用层加深,其中天然林土壤水分利用层最多且最深,最深可达240 cm。天然林比人工林在干旱条件下更具生存优势,在人工植被中,侧柏干旱年深层仍维持着较高的土壤含水量,而刺槐对土壤水分主要吸收层的变换较为灵活。