Правильно пишется "пожелтевшей листвы" потому, что слово "пожелтевшей" является формой существительного "листва" и стоит в форме родительного падежа единственного числа женского рода. В этом случае образуется сложное существительное, в котором прилагательное "пожелтевшей" описывает свойство существительного "листва".