5. Принципы конструирования искусственных экосистем на придорожных территориях

5.1. Обоснование пространственной конфигурации экосистемы

Формирование искусственной экосистемы начинается с определения ее размеров на основе оценки зоны влияния дороги. В этой зоне значения концентраций загрязняющих веществ должны находиться в пределах ПДК (до 600-3000 м в обе стороны от обочины дороги). Территорию, в пределах которой вредные для человека воздействия могут превысить предельно допустимые, называют защитной полосой (до 300 м). Здесь не допускается размещение жилых домов и приусадебных участков. В составе защитной полосы может быть выделена территория с систематическим превышением предельно допустимых норм загрязнения - резервно-технологическая полоса (до 30 м) [12].

Конечно, формировать искусственную экосистему шириной 3000 м от обочины дороги нет необходимости. Обычно создают искусственную защитную полосу с древесно-кустарниковыми посадками шириной 10-30 м. Проектирование лесополосы необходимо вести с учетом оптимальной пространственной конфигурации ландшафта. На основании требований комплексной защиты соответствующих придорожных территорий установлены следующие основные параметры защитных зеленых насаждений [24]:

• ширина полосы - не менее 10 м;

• высота деревьев - не менее 7-8 м;

• высота кустарников - не менее 1,5-2 м.

Поперечный профиль защитной полосы должен иметь форму треугольника с более пологой стороной, обращенной к источнику загрязнения (т.е. к проезжей части дороги). Схема размещения деревьев и кустарников в защитной полосе показана на рис. 8 [24].

Рис. 8. Схема шумо-, газо-, пылезащитных насаждений:

Ряды от дороги:

1 - низкий кустарник, 2, 6 - высокий кустарник; 3, 5 - сопутствующая древесная порода; 4 - главная древесная порода

В конструкции зеленых насаждений одна или две породы деревьев являются основными, образующими костяк полосы и ее верхний ярус. Остальные дополнительные породы обеспечивают быстрый рост основных пород путем затемнения почвы, образуя нижний ярус. При этом расстояния между деревьями и кустарниками в ряду и между рядами принимаются по табл. 17 [25].

Таблица 17

Расстояния между деревьями и кустарниками в ряду и между рядами

Характеристика пород	Расстояние между растениями, м
	в ряду	между рядами
Основная порода	3,0	3,0
Дополнительная порода	2,0	2,0
Крупный кустарник	1,0-1,5	1,5
Мелкий кустарник	0,5	1,5

Рис. 9. Удержание пыли защитными лесонасаждениями:

а - при загущенной посадке; б – при разреженной посадке

Необходимо отметить, что описанный поперечный профиль лесополосы не является единственно правильным. Несколько иная пространственная конфигурация защитных насаждений представлена на рис. 9, где продемонстрирован отрицательный эффект от излишней загущенности посадок, так как в этом случае загрязненный воздух огибает их сверху, образуя завихрения с подветренной стороны [26]. При этом оседает только часть пыли. Напротив, если деревья будут посажены достаточно редко, так, чтобы ветер свободно проходил через них, то его скорость будет настолько снижаться, что осядут частицы диаметром более 40 мкм. Более мелкие частицы будут наталкиваться на листья, иглы и сучья. Последние в свою очередь будут играть роль тканевых фильтров, изменяя направление потоков воздуха и осаждая инертные частицы пыли. Таким образом, в зимний период деревья, лишенные листьев, также выполняют роль фильтра (из общего пылесброса на долю потерявших зеленый покров деревьев зимой приходится 40%, летом - 60%) [26]. Помимо всего перечисленного плотные посадки деревьев ослабляют освещенность нижних этажей зданий, могут отрицательно влиять на безопасность транспортных средств и пешеходов.

Пространственная конфигурация защитных насаждений оказывает определенное влияние и на степень снижения шума лесополосой. Максимальное снижение уровня шума дает шахматная посадка деревьев, обеспечивающая фронтальную сомкнутость лесополосы. Улучшить ситуацию помогает создание газонов между полотном дороги и тротуарами, так как они меньше отражают звук, чем асфальтобетон и открытый грунт. При правильной посадке шумозащитная способность деревьев проявляется и зимой за счет сохранения снега на ветвях. Хорошо поглощает шум вертикальное озеленение зданий, которое сокращает поверхность отражения звука, одновременно увеличивая звукопоглощение стен в 6-7 раз. В результате защитная лесная полоса может иметь показатели, приведенные в табл. 18 [24].

Таблица 18