城市林荫道是城市绿地系统的重要组成部分，在解决城市环境问题，改善城市生态环境方面起着重要作用。了解城市林荫道的空间结构与生态效益之间的关系，是更好地进行城市林荫道建设和管理的关键。本研究以上海城市典型林荫道为对象，在对上海市林荫道现状概况调查分析的基础上，选取在6条不同树种、不同覆盖率的典型林荫道，以行道树固碳释氧、遮荫、降温增湿和空气负离子浓度为指标，对其进行生态效益的测定与分析，探讨林荫道空间结构特征与生态效益之间的关系，提出上海林荫道的建设与管理对策。主要结论如下：1.固碳释氧、遮荫、降温增湿及空气负离子4种生态效益的大小均受林荫道空间结构因子的影响，其中最显著的是叶面积指数和郁闭度，两者与上述4个效益指标均呈显著正相关，是指示林荫道生态效益高低的重要结构参数。2.城市典型林荫道行道树香樟夏季净光合速率日变化表现为单峰曲线，悬铃木的净光合速率明显低于香樟，其日变化表现为双峰曲线，是由于气温过高导致气孔关闭，进入“午休”状态。单位土地面积的固碳释氧能力与覆盖率呈正相关关系，即覆盖率越高，叶面积指数越大，单位土地面积的固碳释氧能力越强。城市林荫道规划建设时，应结合周边活动场所选用固碳释氧能力强的植物材料。3.城市林荫道表现出显著的遮荫效应，林荫下光照强度随着覆盖率的增加而降低。天气炎热的夏季，11:00~15:00光照强度太强，影响人们户外活动，林荫道树冠对太阳辐射的吸收和反射，降低光强从而降低环境温度，创造在林荫下的户外活动时间。典型林荫道遮荫效应的大小主要是由林荫道空间结构特征决定的，遮荫率与叶面积指数和郁闭度呈显著正相关关系，与行道树的株距呈显著负相关关系。当叶面积指数为2.4，郁闭度为82.85%，株距为6m时，研究样地的遮荫率达到80%。林荫道建设时，应选用树冠较大且枝叶浓密的乔木树种，构建合理的植物空间，在不影响植株生长的情况下提高林荫空间郁闭度，从而提高林荫道的遮荫效应，改善夏季小气候环境。4.夏季，林荫道内降温增湿效果显著。林荫道内外日平均温差最大为2.8℃，湿度差值为5.7%。林荫道覆盖率越高，降温增湿能力越强，人体舒适度指数越低，人体感觉更舒适。覆盖率70%~90%是城市典型林荫道降温增湿效果显著增强的关键值。同一条件下，夏季行道树香樟比悬铃木的降温增湿能力更强。5.城市林荫道空气负离子浓度与交通流量具有一定的负相关性。与森林、公园绿地相比，上海城市林荫道空气负离子浓度较低，空气质量较差。空气质量评价系数CI主要是受汽车尾气、扬尘及人为活动干扰等外部环境的影响，导致净化空气的能力降低，致使林荫道空气环境质量较差，CI值均小于0.29，属轻度污染。林荫道的叶面积指数、郁闭度、株距与CI值均有一定相关性，但影响有限。城市林荫道发挥着多种生态功能，从林荫道空间结构对生态效益发挥影响的角度考虑，高覆盖率、高郁闭度的林荫道结构较好，有利于提升生态效益，改善城市环境问题。