[目的]研究典型混交刺槐人工林蓄积特征及其水文效应对深入探究黄土高原人工林涵养水源能力具有重要意义。[方法]选取黄土丘陵区5种不同混交模式(刺槐×沙棘、刺槐×紫穗槐、刺槐×油松、刺槐×山桃、刺槐×山杏)刺槐人工林为研究对象，以刺槐纯林为对照，通过野外调查、室内试验对不同混交模式枯落物蓄积量、持水及蒸发特性进行定量研究。[结果](1)不同混交刺槐人工林总蓄积量为0.29～1.01 kg/m~2,且半分解枯落物占比均60%。除刺槐×紫穗槐，各混交类型叶的蓄积量占比均大于刺槐纯林。(2)不同混交类型枯落物在24 h后持水量均趋于稳定，无显著差异。其中，枯落物各器官的最大持水量呈叶草果枝趋势。刺槐×紫穗槐的有效拦蓄量最大(1.74 kg/m~2),半分解枯落物的有效拦蓄量均大于未分解(p0.05)。(3)半、未分解枯落物蒸发在84,60 h后达到稳定阶段，其各器官的蒸发量、蒸发速率均呈叶草果枝趋势。(4)持水-蒸发耦合过程中，持水阶段存在显著的对数关系(R~2≥0.84,p0.01),蒸发阶段存在显著幂函数关系(R~2≥0.94,p0.01),室内和室外枯落物分别在48～60,24～36 h达到自然含水量。[结论]整体上，刺槐×紫穗槐枯落物的水文效应最佳。研究结果以期为该区植被恢复与水土保持工程建设及其生态效益评价提供科学依据。