Воронеж, Воронежская область, Россия
Воронеж, Россия
Россия
УДК 504.75 Экология человека и окружающая среда
В статье рассмотрены вопросы загрязнения окружающей среды вдоль автомобильных дорог и минимизация негативного воздействия на экологию от автомобильного транспорта.
автомобильная дорога, транспорт, древесная растительность, кустарниковая растительность, защитные лесные полосы, полезащитное лесоразведение, схемы смешения и размещения, экология
Автомобильный транспорт играет важную роль в транспортной системе многих стран мира. Он обеспечивает перевозку пассажиров и грузов на различные расстояния, он является одним из основных видов транспорта для многих предприятий.
Говоря о достоинствах можно отметить такие как гибкость, возможность доставки от точки до точки, корректировка маршрута в зависимости от ситуации на автомобильных дорогах.
К недостаткам можно отнести высокие затраты на обслуживание и топливо, загрязнение окружающей среды, вибро- и шумовое воздействие, а также заторовые ситуации дорожно-транспортные происшествия на автомобильных дорогах.
И если вопросы аварийности и заторовых ситуаций на автомобильных дорогах широко рассматриваются, то вопросы окружающей среды, повышение ее безопасности рассмотрены в малой степени и нуждаются в дополнительном изучении.
Для защиты периметра автомобильных дороги от воздействия неблагоприятных факторов (технических, техногенных и других) обходимо, гарантировать снижение выбросов загрязняющих веществ в атмосферу и обеспечить своеобразную защиту от шума и вибраций вблизи автомобильной дороги. Эту проблему можно решить путем создания защитных насаждений, которые будут служить своеобразным щитом для защиты от загрязнения воздуха, снежных и песчаных заносов, шума и вибрации. Они также дополнят архитектурно-художественное оформление автомобильных дорог. Помимо выполнения защитной функции, им принадлежит большая практическая значимость, заключающаяся в положительном воздействии на условия произрастания сельскохозяйственных культур, преграждая путь суховеям.
На современном этапе строительство автомобильных дорог и системы их биологической защиты путем создания защитных насаждений является серьезной задачей в защите автомобильных дорог от неблагоприятных факторов. Примером может послужить Китай, где эта задача решена путем строительства защитных полос. Так за последние 20 лет в центре пустыни Такла-Макан постепенно возводилась огромная «зеленая стена» протяженностью 436 км, с помощью которой получилось преобразовать пустыню в оазис [1].Человеческая изобретательность способны преодолеть огромные экологические барьеры путем создания новых зеленых экосистем, которые способны обеспечить защиту инфраструктуры от неблагоприятных факторов. И уникальный эко-инженерный опыт китайских специалистов является ярким примером того, как создание защитных насаждений с помощью человека может получить не естественное начало, и сохраняться в огромных масштабах.
В России существует огромная сеть автомобильных дорог, значение которых постоянно возрастает. Обеспечивая транзит огромного объема грузовых и пассажирских перевозок, с учетом постоянно увеличивающегося количества подвижного состава возрастает роль обеспечения экологической безопасности на транспорте [2]. К сожалению, в динамике меняющихся транспортных позиций формируется диспропорция между основными транспортными показателями. Это связано в частности не только с качеством строительства и содержания, автомобильных дорог, но и с недооценкой возможности принятия мер, по улучшению ландшафтных характеристик прилегающей к автомобильной дороге территории. Стоит отметить, что правильно спроектированные защитные насаждения являются очень надежным и экономичным средством защиты автомобильных дорог от воздействия вредных факторов. При устройстве защитных насаждений вдоль автомобильных дорог необходимо учитывать не только условия произрастания, но и задачи, с которыми должны справляться создаваемые насаждения [3].
Главные древесные породы, которые рекомендуются для посадки при создании защитных лесных насаждений вдоль автомобильных дорог представлены дубом черешчатым (Quercus robur L.), дубом красным (Quercus rubra L.), ясенем обыкновенным (FraxinusexcelsiorL.), ясенем зеленым (FraxinuslanceolataL.), березой бородавчатой (Betula pendula L.), вязом гладким (берест) (Ulmus laevis L.), вязом мелколистным (карагач) (Ulmus parvifolia L.), кленом остролистным (Acer platanoides L.), акацией белой (RobiniapseudoacaciaL.), гледичией трехколючковой (Gleditsia triacanthos L.), тополем пирамидальным (Populus nigra L.), сосной обыкновенной (Pinus sylvestris L.), сосной крымской (PinuspallasianaL.), осиной (Populus tremula L.), елью обыкновенной (Picea abies L.).
Помимо этого, есть второстепенные древесные породы, используемые в посадках при создании защитных лесных насаждений вдоль автомобильных дорог: клен остролистный (Acer platanoides L.), клен полевой (AcercampestreL.), клен татарский (Acer tataricum L.), граб обыкновенный (CarpinusbetulusL.), рябина обыкновенная (Sorbus aucuparia L.), липа мелколистная (Tilia cordata L.), ива древовидная (вавилонская) (Salix babylonica L.), яблоня лесная (MalussylvestrisL.), яблоня сибирская (Malus baccata L.), груша лесная (Pyrus pyraster L.), вишня обыкновенная (Prunus cerasus L.), абрикос (Prunus armeniaca L.), алыча (Prunus cerasifera L.), слива домашняя (PrunusdomesticaL.), орех грецкий (JuglansregiaL.), шелковица белая (Morus alba L.).
Подбирая ассортимент деревьев и кустарников, при создании защитных лесных насаждений вдоль автомобильных дорог, необходимо учитывать тот факт, что они должны успешно расти в придорожных условиях, хорошо ветвиться, обеспечивая необходимую густоту посадки, быть устойчивыми к неблагоприятным условиям (ветер, снег), а также не представлять опасности для сельского хозяйства как разносчики болезней и вредных насекомых, а по возможности, обладать декоративными качествами. При создании защитных насаждений вдоль автомобильных дорог наиболее подходящими кустарниковыми породами являются акация желтая (CaraganaarborescensL.), аморфа кустарниковая (Amorpha fruticosa L.), вишня степная (Prunus fruticosa L.), жимолость татарская (Lonicera tatarica L.), ива козья (Salix caprea L.), кизил обыкновенный (Cornus mas L.), лещина обыкновенная (Corylus avellana L.), лох узколистный (ElaeagnusangustifoliaL.), облепиха крушиновидная (Hippophae rhamnoides L.), смородина золотистая (Ribes aureum L.), скумпия кожевенная (Cotinus coggigria L.), ирга круглолистная (Amelanchier ovalis L.), шиповник обыкновенный (Rosa cinnamomea L.), спирея Тунберга (Spiraea thunbergii L.).
Успех защиты автомобильных дорог с использованием насаждений по средствам озеленения во многом зависит от правильного сочетания деревьев и кустарников. Поэтому не желательно, к примеру, совмещать посадку сосны с тополем, а тополя со смородиной. Следует избегать совместной посадки яблонь и ежевики, так как они страдают одними и теми же грибковыми заболеваниями. Пихту нельзя ставить рядом с березой, кленом и акацией, так как они оказывают на пихту угнетающее действие. Не желательно сажать дуб в одном ряду с ясенем, тополем, кленом и белой акацией, так как они оказывают на дуб угнетающее действие. Красный дуб не следует смешивать с кленом ясенем, так как это сорняк, который распространяется по полям. В придорожных посадках не следует допускать деревья и кустарники, которые могут представлять опасность для сельскохозяйственных культур как переносчики болезней и насекомых-вредителей, например, барбарис – переносчик черной и линейной ржавчины злаков. На участках автодорог, где растут фруктовые сады, следует избегать посадки боярышника, черешни, яблони и груши, так как они переносят вредителей в сады. Во избежание засорения полей в наружных рядах защитных полос не следует высаживать деревья и кустарники, образующие корневую поросль.
При создании защитных насаждений вдоль автомобильных дорог рекомендуем технологические схемы с учетом типа условий произрастания: в типе условий произрастания Д1-3 (дубрава сухая, дубрава свежая, дубрава влажная):
1. Механизированная сплошная обработка почвы с использованием трактора ДТ-75 в агрегате с плугом ПЛН-4-35. Плантажная вспашка ППН-4,0. Схема смешения и размещения посадочных мест–1 ряд ясеня–3 ряда дуба–1 ряд клена –3 ряда дуба–1 ряд ясеня, 3,0×0,7 м. Посадку осуществлять посадочной машиной МЛУ-1, СЛН-2, СБН-1, ЛМФ-1 с трактором Т- 40м, МТЗ-82, ДТ-75. Число посадочных мест в штуках на 1 га и в % по породам – 4800, дуб–70%, ясень – 20%, клен – 10 %.
2. Механизированная обработка почвы полосами плугом ПЛН-4-35, ПЛН-3-35 с трактором ДТ-75. Схема смешения и размещения посадочных мест – 7 ряда дуба,4 ряда ясеня, 2,5×0,7 м. Посадка МЛУ-1, СБН-1, ЛМД-1 с трактором ДТ-75, Т-74. Число посадочных мест в штуках на 1 га и в % по породам –3230 штук/га, дуб–100%, ясень–100%.
3. Обработка почвы механизированная сплошная плугом ПЛН-4-35, ПЛН-3-35 с трактором ДТ-75, Т-34. Плантажная вспашка ППН-40. Схема смешения и размещения посадочных мест – 4 ряда дуба,1 ряд смородины,1 ряд яблони, 1 ряд смородины, 1 ряд яблони, 3,0×0,7 м. Посадка МЛУ-1, СЛН-2, СБН-1, ЛМФ-1 с трактором Т-40,МТЗ-82, Т-74,ДТ-75. Число посадочных мест в штуках на 1 га и в % по породам 4800 штук/га, дуб–50%, смородина–25%, яблоня–25%.
4. Частичная корчевка пней корчевателями Д-210Г, МП-2Б, Д-496, Д-513 А с трактором Т-100, Т-130,машиной для расчистки полос МРП-2, с трактором ДТ-75, ЛХТ-55, рыхление ПКЛ-70, ПЛД-1,2, ФЛУ-0,8 в полосах шириной 1,5-2 м. через 6-8 м. Схема смешения и размещения посадочных мест – 1 ряд лещины, 4 ряда дуба, 9,0-6,0×0,5 м. Посадка насаждений проводится лесопосадочными машинами МЛУ-1, СБН-1, ЛМФ-1. Число посадочных мест в штуках на 1 га и в % по породам –2200-3300 штук/га, дуб–80%, лещина – 20%.
Также при создании защитных насаждений вдоль автомобильных дорог рекомендуем технологические схемы с учетом типа условий произрастания: в типе условий произрастания Д1-2 (дубрава сухая, дубрава свежая) и С1-2 (судубрава сухая, судубрава свежая):
1. Д1-2–обработка почвы, механизированная с нарезкой полос шириной 10 м межполосный разрыв 2 м ПЛН-4-35; ПЛН-3-35 с трактором ДТ-75. Схема смешения и размещения посадочных мест –2 ряда ясеня, 1 ряд клена, 3 ряда дуба, 3,0×0,7 м. Посадка МЛУ-1,СЛЧ-1,СЛН-1,ССН-1 с трактором ДТ-75, МТЗ-82. Число посадочных мест в штуках на 1 га и в % по породам – 4800 штук/га, ясень–50%, дуб – 30%, клен–20%.
2. Д1-2, С1-2 – механизированная полосами шириной 10 м межполосный разрыв 2 м по системе раннего пара ПЛН-4-35, ПЛН-3-35 с тр. Т-74, ДТ-75. Схема смешения и размещения посадочных мест – 1 ряд смородина, 1 ряд клена, 3 ряда дуба, 3,0×0,7 м. ПосадкаМЛУ-1, СЛЧ-1, СЛН-1, ССН-1 с трактором ДТ-75,Т-74,Т-40м, МТЗ-82. Число посадочных мест в штуках на 1 га и в % по породам – 4800 штук/га, дуб–60%, клен – 20%, смородина – 20%.
А при создании защитных насаждений вдоль автомобильных дорог рекомендуем технологические схемы с учетом типа условий произрастания: так в типе условий произрастания В2 (суборь свежая), С2-3 (судубрава свежая, судубрава влажная):
1. Расчистка территории с нарезкой полос шириной 3,5 м с расстоянием между центрами 3-5 м. Нарезка борозд, Т-130 + ПЛП – 135 глубиной 20-25 см. Схема смешения и размещения посадочных мест – 2 ряда акация желтая – 2 ряда клен татарский - 3 ряда сосны – 2 ряда клена татарского- -2 ряда акации желтой, 4,0х0,6 м. Посадка в пласт вручную. Число посадочных мест в штуках на 1 га и в % по породам – 4000 штук/га, сосна – 20%, акация желтая – 40%, клен татарский – 40%.
2. Расчистка полос шириной 3,5 м бульдозером. Расстояние между центрами полос 3-5 м, Т-130 или ЛХТ-4+ КРП – 2,5. Нарезка борозд ЛХТ-4+ ПКЛ-70 или ПЛП-1,2. Схема смешения и размещения посадочных мест – 2 ряда облепихи, 1 ряд сосны, 1 ряд бересклета, 4,0×0,6 м. Посев вручную или механизировано с использованием плуга ПКЛ-70, глубина заделки семян 5 мм. Число посадочных мест в штуках на 1 га и в % по породам – 3600 штук/га, сосна – 50%, облепиха – 40%, бересклет – 10%.
При создании защитных насаждений вдоль автомобильных дорог рекомендуем технологические схемы с учетом типа условий произрастания: в типе условий произрастания А0-2 (бор очень сухой, бор сухой, бор свежий), В0-2 (суборь очень сухая, суборь сухая, суборь свежая), С0-1 (судубрава очень сухая, судубрава сухая), Д0 (дубрава очень сухая): подготовка почвы путем раскорчевки прерывистыми полосами 1,5-5 м или площадками 1,5-3 м корчевателямиД-210Г, МП-2Б, Д-496, Д-513А. Схема смешения и размещения посадочных мест – 4 ряда сосны, 0,8×0,8 м. Посадка ручная 1-2 летними сеянцами в 2 ряда. Число посадочных мест в штуках на 1 га и в % по породам – 1600 штук/га, сосна – 100%.
Подводя итог, можно отметить, что при создании защитных насаждений вдоль автомобильных дорог необходимо учитывать ряд факторов для оптимизации затрат на этапах строительства и эксплуатации дорог и придорожной инфраструктуры. Защитить автомобильные дороги целесообразнее, создавая насаждения с учетом почвенных условий. В защитные насаждения можно вводить плодово-ореховые растения, такие как яблоня, груша, орех грецкий. К ягодным кустарникам относятся смородина, облепиха, жимолость, спирея и желтая акация. Кустарники выступают в качестве самостоятельной защиты дорог от различных автомобильных и природных воздействий. Запрещается высаживать в придорожных насаждениях деревья и кустарники, которые могут представлять угрозу сельскохозяйственным культурам, выступая в качестве переносчиков различных болезней и вредителей. Соблюдение всех необходимых условий при создании защитных насаждений, их дальнейший уход позволят обеспечить благоприятные условия для роста и развития насаждений, что, несомненно, положительно скажется на выполнении основной задачи лесных полос вдоль российских автомобильных дорог.
1. Чжао, Ю., Сюэ, Дж.; Ву, Н.; Хилл, Р.Л. Искусственный оазис в смертельной пустыне: практики и просветления. Вода 2022, 14, 2237. https://doi.org/10.3390/w14142237.
2. Интеграция значений шума автотранспорта / А. Э. Бусарина, А. Р. Кораблев, Р. А. Кораблев [и др.] // Технология транспортных процессов: состояние, проблемы, перспективы : Материалы Всероссийской научно-практической конференции. – Воронеж: Воронежский государственный лесотехнический университет им. Г.Ф. Морозова, 2023. – С. 24-29.
3. Кораблев, Р. А. Обеспечение экологической безопасности транспортных процессов / Р. А. Кораблев, В. П. Белокуров, А. А. Штепа. – Воронеж : Воронежский государственный лесотехнический университет им. Г.Ф. Морозова, 2021. – 228 с.
