樹木可以減少城市地區(qū)的噪音污染嗎？

我們生活在嘈雜的世界中，并不那么安靜，而且大部分噪音污染都是人為造成的。工業(yè)、采礦、家務(wù)、交通——這是一連串的高音。噪音現(xiàn)在被視為導(dǎo)致一系列健康問(wèn)題的一個(gè)因素，包括心臟病。

對(duì)于我們?cè)S多人來(lái)說(shuō)，噪音污染及其影響的概念僅限于人類。但事實(shí)并非如此——它對(duì)植物和動(dòng)物也同樣有害。據(jù)美國(guó)公園管理局（NPS）稱，噪音污染是對(duì)環(huán)境的嚴(yán)重威脅。專家說(shuō)，噪音污染會(huì)直接或間接地干擾植物，甚至?xí)诹硪粋€(gè)世紀(jì)加速某些物種的滅絕。

以下是一些與噪音污染和植物世界相關(guān)的常見(jiàn)問(wèn)題，以及研究支持的解釋。

樹木真的可以減少噪音污染嗎？

嘈雜的環(huán)境會(huì)危害和平，讓人感覺(jué)很糟糕。它也被視為環(huán)境污染的一種形式，也是一個(gè)健康問(wèn)題。幸運(yùn)的是，我們有數(shù)百萬(wàn)棵樹木，它們是“天然噪音阻隔器”。樹木不僅可以吸收二氧化碳、遮蔭、避免水土流失，而且還可以起到緩沖作用，過(guò)濾掉煩人的城市噪音。

美國(guó)能源部的一項(xiàng)研究報(bào)告稱，樹木和灌木可以將人耳感知的噪音水平降低 50%。

樹木如何減少噪音污染？

樹木充當(dāng)隔音屏障并通過(guò)一種稱為聲音衰減的現(xiàn)象來(lái)減少污染，即聲音的阻尼。一般來(lái)說(shuō)，當(dāng)聲波在更長(zhǎng)的距離上消散直到?jīng)]有能量來(lái)振動(dòng)空氣時(shí)，就會(huì)發(fā)生噪音衰減。樹木通過(guò)吸收、偏轉(zhuǎn)、折射和掩蔽來(lái)衰減噪音。

• 植物吸收噪音：樹的莖、葉、樹枝和木材等部分吸收聲波。由于其動(dòng)態(tài)表面積，厚而粗糙的樹皮和肉質(zhì)葉子在吸音方面特別有效。對(duì)于灌木，它們的大小很重要。

• 植物的聲音偏轉(zhuǎn)：當(dāng)聲波撞擊巨大的樹干時(shí)，樹干不會(huì)振動(dòng)，因?yàn)樗鼈兪莿傂缘摹Ｂ暡◤臉涓煞瓷浠卦搭^。而當(dāng)聲音撞擊樹葉等柔性表面時(shí)，樹葉會(huì)振動(dòng)，聲波會(huì)轉(zhuǎn)化為其他能量形式。它還可以改變聲音的相位，這會(huì)導(dǎo)致聲波的干擾和噪音的降低。

• 植物對(duì)聲音的折射：眾所周知，聲波可以折射。例如，如果聲音撞擊實(shí)心地板，波浪會(huì)反彈并產(chǎn)生回聲；和地毯，回聲消失。地面覆蓋植物、墻壁上的藤蔓和綠色墻壁有助于達(dá)到相同的效果。

• 植物的聲音掩蔽：當(dāng)樹枝搖晃、樹葉沙沙作響或莖干吱吱作響時(shí)，樹木會(huì)掩蓋惱人的噪音。樹木和灌木也吸引鳥類和松鼠，它們的鳴叫和吱吱聲有助于掩蓋噪音污染。

一般來(lái)說(shuō)，表面（樹葉、針葉和樹枝）越多，降噪效果就越好。Tanaka等人發(fā)現(xiàn)闊葉樹比針葉樹更有效地阻擋噪音。一些研究還表明，大的降噪發(fā)生在地面，尤其是在林地。這意味著良好的隔音屏障必須是樹木、灌木和地被植物的混合

樹木能阻擋多少噪音？

樹木可以提供的噪音控制百分比取決于幾個(gè)因素：i) 聲音的強(qiáng)度、頻率和方向以及 ii) 樹木的位置、高度、寬度和密度。但是，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，開放距離為 100 英尺的樹木屏障可以將聲音降低 21dB。研究表明，柔軟的地面會(huì)衰減低頻噪音，而樹木和灌木會(huì)衰減高頻噪音。

Huddart 公布的結(jié)果表明，當(dāng)隔音屏障長(zhǎng)滿植被時(shí)，30 m 距離內(nèi)的噪音可降低 6dB。另一項(xiàng)研究得出的結(jié)論是，15-30 m 寬的密集喬灌木帶可以將噪音水平降低 6-10 dB。

交通噪音篩選的聲音衰減研究表明，樹葉可以降低 250 Hz 至 2000 Hz 或更高范圍內(nèi)的頻率。同樣的研究表明，樹干分散了中頻。由于大多數(shù)交通噪音在中頻 (1000 – 2000Hz) 達(dá)到峰值，因此建議使用密集的隔音屏障以有效降低噪音。研究還得出結(jié)論，30 m 的密集種植園可以降低 6dB 的噪音。

Jeffrey Peng等人表明，當(dāng)桉樹屏障分別在 10-20m 和 120m 時(shí)，降噪 2-3dB 和 7dB。根據(jù)北卡羅來(lái)納州立大學(xué)的研究，一排 100 英尺長(zhǎng) 45 英尺的樹可以將噪音污染減少一半。

樹木會(huì)受到噪音污染的影響嗎？

噪音污染會(huì)改變?nèi)祟?、鳥類和動(dòng)物的行為方式，植物也不例外。由于植物不能移動(dòng)或遷移，它們依靠昆蟲、鳥類和動(dòng)物來(lái)傳遞花粉和傳播種子。但是鳥類和許多傳粉媒介物種正在通過(guò)改變遷徙模式或遷移到安靜的地方來(lái)適應(yīng)噪音污染。結(jié)果——景觀消失、擁擠、對(duì)光、水、養(yǎng)分和空間的競(jìng)爭(zhēng)，以及物種的喪失。

研究表明，植物以不同的方式對(duì)升高的噪音水平做出反應(yīng)。加利亞諾等人。發(fā)現(xiàn) 100-300 Hz 的頻率可以引起玉米的結(jié)構(gòu)響應(yīng)。他們還發(fā)現(xiàn)它可以影響植物的轉(zhuǎn)錄水平。

Margaret E Collins 和 John EK Foreman 發(fā)現(xiàn)豆類和鳳仙花——兩種生長(zhǎng)快的植物——在用寬帶噪聲處理時(shí)會(huì)減緩它們的生長(zhǎng)。這一發(fā)現(xiàn)還提出了關(guān)于噪音污染的作用和植物發(fā)育方面的問(wèn)題。

在美國(guó)新墨西哥州的嘈雜地點(diǎn)對(duì) pi?on 和杜松樹的授粉和種子覓食行為進(jìn)行的研究發(fā)現(xiàn)，對(duì)植物生長(zhǎng)有復(fù)雜的影響。為此，科學(xué)家們使用了帶有壓縮器的嘈雜站點(diǎn)，可產(chǎn)生 95dB 的聲音，并使用沒(méi)有壓縮器的“相當(dāng)”控制站點(diǎn)。他們發(fā)現(xiàn)與嘈雜地點(diǎn)相比，安靜地點(diǎn)的 pi?on 幼苗增長(zhǎng)了四倍。

來(lái)自北卡羅來(lái)納州進(jìn)化綜合中心的Clinton D. Francis等人研究了噪音水平升高對(duì)蜂鳥和P. edulis種子傳播的授粉率的影響。結(jié)果表明對(duì)蜂鳥授粉有間接積極影響，但對(duì)P. edulis種子傳播有間接消極影響。

哪些樹適合降噪？

美國(guó)環(huán)境保護(hù)署表示，種植常綠喬木和灌木可以將城市噪音降低 3 -5 分貝。此外，美化后院、花園和高速公路也是一種獎(jiǎng)勵(lì)。

木蘭

南木蘭 ( Magnolia grandiflora 'Hasse') 是木蘭屬的流行聲音衰減器。這棵耐寒的樹長(zhǎng)到 50 英尺，葉子茂密 - 非常適合阻擋數(shù)百分貝的交通噪音水平。

哈迪常青樹

常青樹是好的噪音阻隔劑。它們密度大，生長(zhǎng)速度更快，并作為全年的噪音過(guò)濾器。一些提供降噪的優(yōu)秀常青樹是，

• Leyland Cypress：以其快速而茂密的生長(zhǎng)而聞名 - 每年 3 到 4 英尺。它們?nèi)瓯３志G色，耐旱，并且很容易在沙土中茁壯成長(zhǎng)。這棵樹茂密的生長(zhǎng)擋住了大部分來(lái)自市區(qū)的噪音。

• 海桐：海桐屬包括茂密、厚實(shí)、耐候的常綠植物，可以長(zhǎng)到 35 英尺。兩個(gè)流行的降低噪音的例子是 i)波狀海桐——一種澳大利亞本土植物，具有耐寒的樹枝、有光澤的葉子和白色的花朵。ii) Pittosporum eugenioides – 在潮濕的土壤中生長(zhǎng)良好，這種葉子厚而有光澤，可以吸收噪音。

• 冷杉：冷杉屬的成員長(zhǎng)有茂密的樹葉。圣露西亞冷杉 ( Abies bracteata ) 是一種受歡迎且稀有的冷杉，生長(zhǎng)在加利福尼亞潮濕的酸性土壤中。這種帶有深色針葉的針葉樹可以長(zhǎng)到 80 英尺高，耐寒，并有效地減少了噪音污染。

• 側(cè)柏：它們比 Leyland 柏樹更苗條，但同樣有效地淹沒(méi)了升高的噪音水平。為了有效降低噪音，樹木需要相隔 3-4 英尺種植。

灌木

許多灌木具有作為噪音屏蔽種植的良好潛力。一些理想的名字是，

• 冬青：神圣灌木在降低地面噪音方面非常出色。它們更厚，有很多樹枝和大葉子——這是盡可能減少噪音的理想因素。例如：Oakleaf Holly 和 Dwarf Buford Holly。兩者都顯示出密集的生長(zhǎng)模式，因此當(dāng)作為樹籬種植時(shí)，它們會(huì)很好地阻擋噪音。

• 云杉：它們也是常青樹，有多種類型可供選擇。地球藍(lán)被認(rèn)為適合溫暖的氣候，而肥貓挪威則是寒冷氣候的理想選擇。

• 印度山楂：這種有光澤的深綠色葉子是提高噪音水平的不錯(cuò)的解毒劑。帶有裝飾花、藍(lán)黑色漿果和圓形，它也是一種裝飾植物。