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城市绿地对改善城市生态环境质量有着至关重要的作用。城市优势树木作为城市绿地的主要组成部分,其冠层结构、单木特征及与城市照明的关系研究可为设计城市绿地乔木种植模式、量化搭配种植密度以及设计管理等提供理论依据,此类研究对改善城市环境,提高绿地效应有着重要意义。为进一步量化城市树种单木研究,选取福州市区10个公园乔木树种的树高、胸径、冠幅为研究指标,采用典型样地调查法和前人研究基础确定城市绿地优势树种为研究对象,研究内容主要包括:1)不同优势树种冠层回归模型;2)优势树单木特征及生长空间需求估计;3)优势木叶片性状之间的差异及其影响因素;4)城市照明灯对城市优势树种生长的影响。研究结果表明:(1)城市优势树种冠层结构胸径-冠幅、胸径-树高之间存在线性关系。芒果(Mangifera indica)、樟树(Cinnamomum camphora)、美丽异木棉(Ceiba speciosa)、羊蹄甲(Bauhinia purpurea)、榄仁树(Terminalia catappa)、龙眼(Dimocarpus longan)、垂叶榕(Ficus benjamina)、糖胶树(Alstonia scholaris)8个树种的胸径-冠幅尺度回归模型都具有较高的拟合度R2,相关性也较高,相关系数均在0.5以上,95%的可能性认为它们的胸径和冠幅存在线性关系;除樟树外,其余9个优势树种的胸径-树高回归模型的拟合度R2均小于0.5。樟树、美丽异木棉、龙眼、榄仁、杜英(Elaeocarpus decipiens)超过95%的可能性认为它们的胸径和树高之间存在线性关系。(2)通过树种的生长模型预估林木生长所需要的生存空间,胸径为20 cm时,福州城市绿地树木的生长空间需求期望为347.93 m3。当胸径相同时,随着冠幅的增大,生长空间也变大,两者正相关关系。而随着树高的增加,后者没有明显的规律性。(3)10个树种的叶长(leaf length,LL)、叶宽(leaf width,LW)、叶面积(leaf area,LA)、叶脉厚度(vein thickness,VT)、叶片厚度(leaf thickness,LT)、叶绿素含量(chlorophyll contents,CHLC)平均值分别为33.27 cm2、4.30 cm、0.67 mm、11.35 cm、0.24 mm、49.31spad,相似生境各叶片性状种间变异幅度大,变异系数依次是83.72%(LA)>56.68%(LW)>42.44%(VT)>37.40%(LL)>22.94%(LT)>18.74%(CHLC);叶片性状的方位效应明显。除杜英的VT、樟树的LT于各方位的差异不显著外,各树种叶片性状在不同方位间差异显著:各叶片性状间存在显著相关性,LL、LW、LA呈极显著正相关,VT与LT呈极显著负相关,CHLC与LA呈极显著正相关,与LT呈极显著负相关;叶片性状指标的聚类分析显示可以将10种优势树种分成3大类。(4)路灯灯光对植物的叶面积、叶片厚度、叶绿素含量有不同程度影响。不同的灯光光照强度对相同植物不同生长指标影响不同。相同灯光光照强度对不同树种植物影响程度不同,有些抑制生长,有些促进生长。研究结果为深入认识城市乔木冠层结构、胸径与树高和冠幅的关系及城市树木生长空间的估计提供一定理论依据;也为城市建设中城市优势树种的选择与搭配、经营与管理、以及城市照明设施的设置提供一定的参考依据,以便更好地发挥城市绿地的生态效益与环境保护的作用。