Натурные исследования плотности крон древесных и кустарниковых пород, составляющих шумозащитные полосы

ЛЕСНОЕ ХОЗЯЙСТВО

2. Меле, Л.С. Изменение режима матаболитов и камбиальной активности сосны при внесении минеральных удобрений / Л.С. Меле // I Всесоюзная конференция по физиологии и биохимии древесных растений: Тез. докл. - Красноярск, 1974. - C. 54-56.

3. Меняйло, Л.Н. Влияние условий минерального питания на гормональный обмен и образование древесины сосны / Л.Н. Меняйло //Повышение эффективности использования минеральных удобрений в лесном хозяйстве: Тез. докл. Всесоюзное научно-техническое совещание 12 - 13 августа 1986. - Архангельск: Правда Севера, 1986. - C. 55-56.

4. Паавилайнен, Э. Применение минеральных удобрений в лесу / Э. Паавилайнен; пер. с финского Л.В. Блюдника. - М.: Лесная пром-сть, 1983. - 96 с.

5. Перелыгин, Л.М. Строение древесины / Л.М. Пе-релыгин. - М.: Изд-во АНССР, 1954. - 199 с.

6. Победов, В.С. Отечественный опыт удобрения лесов: Обзор / В.С. Победов. - М.: ЦБНТИлесхоз, 1984 - Вып. 2. - 25 с.

7. Прокушкин, С.Г. Продолжительность действия азотных удобрений в сосняках среднего Прианга-рья / С.Г. Прокушкин, А.И. Бузыкин // Применение минеральных удобрений в лесном хозяйстве: Тез. докл. Всесоюзное совещание 12-13 августа 1986 г.

- Архангельск: Правда Севера, 1986. - C. 128-129.

8. Ткаченко, М.Е. Общее лесоводство / М.Е. Ткаченко.

- Изд. 2-е. - М.-Л.: Гослесбумиздат, 1952. - 599 с.

9. Чернобровкина, Н.П. Аминокислотный состав ксилемного сока сосны в связи с интенсивностью роста / Н.П. Чернобровкина, М.Ф. Макаревский //Лесоведение. - 1988. - № 3. - C. 66-69.

10. Чумаченко, С.И. Имитационное моделирование многовидовых разновозрастных лесных насаждений: автореф. дис ... докт. биол. наук. / С.И. Чумаченко. - М., 2006. - 34 с.

11. Эсау, К. Анатомия растений / К. Эсау; пер. с англ. под ред. А.В. Кудряшова. - М.: Мир, 1969. - 564 с.

12. Zobel B. Wood quality from fast grown plantation.// Tappi, 1981 - v. 64 - №1 - P. 71 - 74.

НАТУРНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПЛОТНОСТИ КРОН ДРЕВЕСНЫХ И КУСТАРНИКОВЫХ ПОРОД, СОСТАВЛЯЮЩИХ

ШУМОЗАЩИТНЫЕ ПОЛОСЫ

Н.Ю. КУЛАЕВА, асп. каф. экологии Северо-Кавказского ГМИ

В связи с интенсивным и все возрастающим загрязнением окружающей среды в последнее время особую актуальность приобретает проблема сохранения и увеличения количества зеленых насаждений в черте города. Этим отчасти решается задача биологической очистки атмосферы от промышленных загрязнений, уменьшения городского шума и соблюдения инсоляционного режима.

Одним из немаловажных экологических факторов следует признать шумовое загрязнение окружающей среды автомобильным транспортом и стационарными источниками. Характерное для больших городов шумовое загрязнение сокращает продолжительность жизни их жителей на 10-12 лет [1].

Исключительной способностью задерживать и поглощать значительную часть звуковой энергии, особенно звуки высокой частоты, обладают растения, которые представляют собой своеобразные фильтры и экраны. Листовая поверхность, отражая и поглощая звуковую энергию вследствие высокого акустического сопротивления, пере-

водит ее в тепловую. Густая живая изгородь способна уменьшить шум, производимый машинами, в 10 раз.

Нами проводились исследования по определению ширины шумового барьера, подбора видового состава древесно-кустарниковой растительности и влияние его на уровень шумового эффекта.

Измерения проводились по всему спектру среднегеометрических частот от 100 до 8000 гц для линейных и точечных источников шума. Для каждой исследуемой полосы выполнялась съемка местности, составлялась схема конструкции полосы с точным измерением ее параметров: высоты, ширины, расстояния между деревьями, ширины крон, протяженности крон в вертикальном направлении.

Определялся дендрологический состав полосы, возраст и состояние деревьев и кустарников, брались пробы для определения плотности крон. Уровень шума измерялся до полосы зеленых насаждений и за полосой, исключалось снижение его уровня за счет расстояния, учитывалось влияние фонового шума.

ЛЕСНОЙ ВЕСТНИК 6/2007

13

ЛЕСНОЕ ХОЗЯЙСТВО

Анализ большого объема натурных исследований, статистических данных по вопросам озеленения городов позволил сформулировать требования к шумозащитному озеленению.

Наиболее эффективными шумозащитными полосами зеленых насаждений являются специальные плотные «изолирующего» типа посадки из древесно-кустарниковых пород, сформированные ассортиментом, произрастающим в соответствующей климатической зоне из крупномерных, быстрорастущих пород с густоветвящейся, низкоопущенной плотной кроной.

Структура полос плотная, обязательны кустарники в подлеске, закрывающем подкронное пространство, в периферической части полосы по отношению к источнику шума - живая изгородь или опушечный ряд. Живая изгородь лучше двухрядная [4].

В таблице отражены результаты замера уровня шума за полосой зеленых насаждений.

Анализ данных таблицы показывает, что полоса шириной 5 м снижает уровень шума всего на 30 %, полоса в 10 м - на 40-43 %, полоса шириной до 15 м снижает уровень шума на 50-55 %. Хорошей шумозащитой магистралей с интенсивным движением обладает полоса насаждений шириной не менее 20-25 м, т.е. 2 ряда лиственных деревьев и 2 ряда кустарников, снижающая уровень шума до 70 %.

Шумозащитные посадки должны одновременно иметь и пылезащитные свойства, поэтому при подборе растений следует учитывать их пылезадерживающую способность.

В ходе исследований установлено также, что разные виды деревьев и кустарников обладают различной звукопоглощающей спо-

собностью. Значит, подбор соответствующих растений и правильное их размещение могут дать значительный эффект в борьбе с транспортным шумом [3].

Для установления зависимости между снижением уровня шума и густотой шумозащитной полосы определялась плотность крон деревьев и кустарников. Была предложена методика определения плотности крон весовым методом с последующей математической обработкой.

Для определения плотности крон отбиралось не менее пяти древесных растений каждого вида, с которых бралось по пять проб. Взвешивание проб проводилось в течение

1-2 часов после их взятия на весах с точностью до 0,001 кг. Плотность поверхностного слоя кроны исследуемого вида рассчитывалось по формуле

Р = P / V,

где р - плотность кроны, кг/м3;

P - вес побегов с листьями (хвоей), вес

листвы (хвои);

V - объем куба, м3.

Объектом исследований явились древесные виды, наиболее широко применяемые в озеленении городов и отвечающие требованиям, предъявляемым к городским зеленым насаждениям, такие как ясень зеленый, вяз шершавый, конский каштан, липа войлочная, снежноягодник белый, кизильник блестящий, спирея Вангутта, бирючина обыкновенная, сосна кавказская, сосна обыкновенная, ель колючая, пихта белая.

Проведенные исследования позволили классифицировать древесные растения по плотности крон и в последующих исследованиях впервые связать звукоизолирующую способность шумозащитных зеленых насаждений с поверхностной плотностью посадок.

Таблица

Результаты исследования уровня шума за полосой зеленых насаждений

Ширина полосы, м Конструкция шумозащитной полосы Уровень шума в исследуемой точке (дБ) на расстоянии от дороги, м

60 70 80 90

5 Однорядная без живой изгороди 27,6 28,4 29,2 30

10 Однорядная с живой изгородью 41,4 42,2 43 43,8

15 Двухрядная без живой изгороди 59,8 60,6 61,4 62,2

20-25 Двойная двухъярусная с живой изгородью 64,4 65,2 66 66,8

14

ЛЕСНОЙ ВЕСТНИК 6/2007

ЛЕСНОЕ ХОЗЯЙСТВО

Кустарники

Рис. 1. Плотность крон кустарников лиственных: ряд 1 - снежноягодник белый; ряд 2 - кизильник блестящий; ряд 3 - бирючина обыкновенная; ряд 4 - спирея Вангутта

3,5

Ряд 1 Ряд 2 Ряд 3 Ряд 4 Лиственные

Рис. 2. Плотность крон деревьев лиственных: ряд 1

- ясень зеленый; ряд 2 - конский каштан; ряд 3

- вяз шершавый; ряд 4 - липа войлочная

38%/

2

28 %

Рис. 4. Зависимость между плотностью крон древесных пород и их шумозащитными свойствами: сектор 1 - породы лиственные; сектор 2 - кустарники; сектор 3 - породы хвойные

Плотность крон лиственных пород лежит в пределах от 1,9 до 2,9 кг/м3 для деревьев и от 2,2 до 2,9 кг/м3 для кустарников. Хвойные породы имеют значительно большую плотность кроны.

Данные, полученные в результате математической обработки, представлены в виде диаграмм (рис. 1-4).

Из рисунка видно, что более эффективны хвойные породы (38 %), породы лиственные с плотными, раскидистыми, густо облиственными кронами (34 %), менее эффективны кустарники (28 %). Целесообразно применять посадки древесных пород с кустарниковым подлеском. При этом необходимо располагать ряды на таком расстоянии друг от друга, чтобы кроны деревьев не смыкались [2].

к

О

&

л

н

о

о

и

н

о

ч

5 4 3 2 1 0

Ряд 1 Ряд 2 Ряд 3 Ряд 4 Хвойные породы

Рис. 3. Плотность крон хвойных пород: ряд 1 - сосна обыкновенная; ряд 2 - сосна кавказская; ряд 3 - ель колючая; ряд 4 - пихта белая

Библиографический список

1. Владимиров, В.В. Город и ландшафт: учеб. пособие / В.В. Владимиров, Е.М. Микулина. - М.: Мысль, 1986. - 137 с.

2. Гусева, Т.В. Физико-химические методы анализа и мониторинг состояния окружающей среды, принципы биологического мониторинга: учеб. пособие / Т.В. Гусев, В.В. Тарасов. - М.: Высшая школа, 1989. - 105 с.

3. Государственный доклад о состоянии окружающей природной среды Республики Северная Осетия-Алания в 2001 году: под общей ред. В.С. Вагина. - МПР РСО-Алания. - Владикавказ, 2002. - 119 с.

4. Денисов, С.И. Полевая практика по экологии: учеб. пособие / С.И. Денисов. - Минск: УшверД-тэцкае, 1999. - 120 с.

ЛЕСНОЙ ВЕСТНИК 6/2007

15