城市扩张过程中街道景观中树木组成和多样性的变化及其对花粉致敏风险的影响：以中国成都为例

《Landscape and Urban Planning》：Changes in tree composition and diversity of streetscapes and their impact on allergenic risk of pollen during urban expansion: a case study in Chengdu, China

过敏原风险与街道景观多样性研究：以成都新旧城区为例。成都作为中国首个“公园城市”示范区，本研究对比分析了新旧城区街道 trees 的 species composition, α/β-diversity, allergenic potential value (IUGZA), 并发现新区 trees 的丰富度更高（48 vs 43 species），但 IUGZA 值显著更低（0.58 vs 1.06），归因于引入低 allergenic species（如 Koelreuteria paniculata）及减少 high VPA species（如 Platanusacerifolia）比例。 Pearson 分析表明 species richness 与 IUGZA 呈显著正相关（r=0.914**），提示需在生态多样性与健康效益间寻求平衡。

　　城市绿化和街道树木是现代城市生态系统的重要组成部分，它们不仅为城市居民提供生态和社会服务，还对城市环境的健康和宜居性产生深远影响。然而，随着城市化进程的加快，街道树木所释放的致敏花粉也逐渐成为影响公共健康的重要因素。因此，研究城市街道树木的组成、多样性和致敏风险变化，对于优化城市绿化管理、降低过敏风险以及提升城市生活质量具有重要意义。

本研究以中国首个“公园城市”——成都为例，对旧城区和新城区的街道树木进行了系统分析。成都作为中国西部的政治和商业中心，近年来在城市绿化方面取得了显著进展。旧城区和新城区的街道树木总数分别为56,125棵和70,134棵，而新城区的每千人街道树木数量（0.11）明显高于旧城区（0.04），这表明新城区在绿化面积和密度方面有所提升。尽管两区的街道树木组成和多样性在一定程度上相似，但新城区的树种种类更多，显示出更强的绿化规划多样性。然而，值得注意的是，尽管新城区在数量上占据优势，但其街道树木的致敏风险却低于旧城区，这与树种组成的变化密切相关。

研究发现，旧城区的街道树木中，有38种与新城区共享，但新城区的树种数量达到了48种，而旧城区仅有43种。这种变化反映了城市规划者在新城区引入更多非本地树种以提升景观效果和生态功能的努力。然而，某些高致敏性树种，如“悬铃木”和“红花紫荆”，在新城区的种植比例明显减少。与此同时，新城区中开花观赏树和彩叶树的比例显著上升，特别是在社区街道和街区街道中，这些树种的增加不仅提升了街道的视觉吸引力，还符合现代城市居民对更美观、更具管理性的街道景观的需求。

在致敏风险评估方面，研究采用了一种名为“城市绿化区致敏指数”（I_UGZA）的方法。这一指数结合了街道宽度、树种的潜在致敏性（VPA）、树种丰富度以及树冠的厚度和宽度等变量，用于量化街道树木对致敏花粉的贡献。研究发现，旧城区的社区街道和街区街道的I_UGZA值普遍高于1.0，表明这些区域的致敏风险较高。相比之下，新城区的I_UGZA值在街道宽度减小时增加，但在整体上仍低于旧城区。这种差异主要归因于新城区中高VPA树种比例的降低，以及树冠重叠现象的减少。

研究还揭示了一个关键发现：树种丰富度与I_UGZA值之间存在显著的正相关关系。这意味着，尽管树种多样性有助于提升生态系统的稳定性，但过多的树种也可能导致某些致敏性树种的累积，从而增加致敏风险。这一现象在旧城区尤为明显，其街道树木的α-多样性（包括Shannon-Wiener指数和Pielou均匀度指数）在不同街道宽度类别之间表现出较大差异，而新城区的α-多样性变化相对较小。这可能与新城区在规划时更注重生态效益和健康需求有关，例如通过引入低致敏性本地树种来减少过敏风险。

此外，研究还分析了街道树木的生长特征，如胸径（DBH）、树高和树冠宽度等。结果显示，新城区的树木胸径普遍高于旧城区，尤其是在街道宽度较大的类别中，这种差异更为显著。然而，这种生长趋势在旧城区中则呈现出相反的情况。这可能与城市绿化策略的差异有关，新城区更倾向于引入成熟树种以快速形成绿化景观，而旧城区由于历史原因，更多地保留了原有的树种结构。

在研究过程中，研究人员还发现，街道树木的冠层重叠现象在新城区更为普遍，这可能与街道宽度的缩小以及高密度种植有关。冠层重叠不仅影响树木的生长和存活率，还可能阻碍空气流通，进而加剧局部空气污染问题。因此，合理规划街道树木的种植密度和分布，避免过度拥挤的树冠结构，是降低致敏风险和提升城市环境质量的重要措施。

研究进一步指出，尽管城市绿化在提升居民生活质量方面发挥着积极作用，但如何在树种多样性与致敏风险之间取得平衡，仍然是一个值得深入探讨的问题。对于成都这样的“公园城市”，城市管理者在选择树种时，需要充分考虑其潜在致敏性，同时结合本地气候条件和居民需求，以实现生态效益与健康效益的双重目标。此外，研究还强调了对街道树木进行定期修剪、选择非致敏性树种以及使用有针对性的花粉抑制剂等管理措施的重要性。

在方法论上，本研究采用了一种综合的分析框架，包括对街道树木的种类、数量、生长特征和致敏性的系统调查，并结合Venn图、α-多样性指数和β-多样性分析，全面评估了街道树木的组成和结构。同时，通过I_UGZA指数和Pearson相关性分析，研究人员进一步揭示了致敏风险与树种丰富度之间的关系。这些方法不仅为本研究提供了科学依据，也为其他城市在绿化规划和管理方面提供了可借鉴的经验。

综上所述，成都新旧城区的街道树木在数量、种类和致敏风险方面呈现出不同的特征。新城区在树种多样性方面有所提升，同时通过减少高致敏性树种的比例，有效降低了致敏风险。然而，这一变化也伴随着树冠重叠、种植密度增加等问题，需要进一步优化管理策略。因此，本研究的结果不仅为成都的城市绿化提供了科学指导，也为其他快速城市化的地区提供了重要的参考价值。未来的研究应进一步探索树冠特征、环境因素与花粉产量之间的关系，以期在城市绿化规划中实现生态与健康的双重目标。