अध्याय 14 पारिस्थितिकी तंत्र
बहुविकल्पीय प्रश्न (MCQs)
1. कवक और जीवाणु जैसे अपघटक
(i) स्वपोषी होते हैं
(ii) परपोषी होते हैं
(iii) सैप्रोट्रॉफ़ होते हैं
(iv) रसायन-स्वपोषी होते हैं
सही उत्तर चुनिए
(a) (i) और (iii)
(b) (i) और (iv)
(c) (ii) और (iii)
(d) (i) और (ii)
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**सोचने की प्रक्रिया
पोषण की विधि के आधार पर जीवों को स्वपोषी और परपोषी के रूप में वर्गीकृत किया जा सकता है।
उत्तर
(c) स्वपोषी (रसायन-स्वपोषी और प्रकाश-स्वपोषी) वे जीव होते हैं जो अपना भोजन स्वयं संश्लेषित कर सकते हैं, उदाहरण—पौधे, जबकि वे जीव जो अपना भोजन (स्वपोषियों या पौधों से) प्राप्त करते हैं, परपोषी कहलाते हैं। परपोषी शाकाहारी, मांसाहारी और सर्वाहारी हो सकते हैं।
सैप्रोट्रॉफ़ वे जीव होते हैं जो मृत कार्बनिक पदार्थ या पौधों और जंतुओं के अवशेषों से अपना पोषण प्राप्त करते हैं। इन्हें अपघटक भी कहा जाता है क्योंकि ये मृत कार्बनिक पदार्थ को विघटित कर खनिजों के पुनर्चक्रण में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं।
2. सूक्ष्मजीवों द्वारा खननकरण की प्रक्रिया किसके मुक्त होने में सहायक होती है
(a) ह्यूमस से अकार्बनिक पोषक तत्वों के
(b) अपमार्ज से कार्बनिक और अकार्बनिक दोनों प्रकार के पोषक तत्वों के
(c) ह्यूमस से कार्बनिक पोषक तत्वों के
(d) अपमार्ज से अकार्बनिक पोषक तत्वों के और ह्यूमस के निर्माण के
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उत्तर
(क) विघटन (decomposition) की प्रक्रिया के दौरान पाँच महत्वपूर्ण चरण घटित हुए हैं खंडन, रिसाव, कैटाबॉलिज़्म, ह्यूमिफिकेशन और खनिजीकरण। ह्यूमस और खनिज (अकार्बनिक पोषक तत्व) ह्यूमिफिकेशन और खनिजीकरण द्वारा प्राप्त होते हैं।
खनिजीकरण मृत कार्बनिक पदार्थ से अकार्बनिक पदार्थों, दोनों खनिजों $\left(K^{+}, Mg^{++}, Ca^{++}\right.$ और $\left.NH_{4}^{+}\right)$और गैर-खनिजों जैसे $H_{2}O$ और $CO_{2}$ के विमोचन के लिए भी उत्तरदायी है।
3. उत्पादकता जैव-द्रव्यमान के उत्पादन की दर है जिसे निम्नलिखित में व्यक्त किया जाता है
(i) $\left(\mathrm{kcal} \mathrm{m}^{-3}\right) \mathrm{yr}^{-1}$
(ii) $\mathrm{g}^{-2} \mathrm{yr}^{-1}$
(iii) $\mathrm{g}^{-1} \mathrm{yr}^{-1}$
(iv) $\left(\mathrm{kcal} \mathrm{m}^{-2}\right) \mathrm{yr}^{-1}$
(a) (ii)
(b) (iii)
(c) (ii) और (iv)
(d) (i) और (iii)
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उत्तर
(c) उत्पादकता किसी भी पोषण स्तर द्वारा प्रति इकाई क्षेत्रफल और समय अवधि में जैव-द्रव्यमान या कार्बनिक पदार्थ के उत्पादन की दर है। इसे वजन (जैसे $\mathrm{gm}/\mathrm{m}^{2}/\mathrm{yr}$) या ऊर्जा (जैसे $\mathrm{kcal}/\mathrm{m}^{2}/\mathrm{yr}$) के पदों में व्यक्त/मापा जाता है।
4. जैव-द्रव्यमान का उल्टा पिरामिड किस पारिस्थितिक तंत्र में पाया जा सकता है?
(a) वन
(b) समुद्री
(c) घासभूमि
(d) टुंड्रा
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सोचने की प्रक्रिया
जीवित जैविक पदार्थ की मात्रा एक पारिस्थितिक तंत्र में बायोमास होती है जबकि इसका पिरामिड एक पारिस्थितिक तंत्र में उत्पादक और उपभोक्ता के बीच संबंध दिखाता है।
उत्तर
(b) जलीय पारिस्थितिक तंत्र जैसे ताल पारिस्थितिक तंत्र, समुद्री पारिस्थितिक तंत्र के मामले में, बायोमास पिरामिड उल्टा होता है क्योंकि मछलियों का बायोमास फाइटोप्लैंकटन की तुलना में अधिक होता है जो जलीय पारिस्थितिक तंत्रों की छोटी खड़ी फसल बनाते हैं।
जलीय पारिस्थितिक तंत्र में किसी पोषी स्तर का बायोमास उसके सदस्यों की प्रजनन क्षमता और दीर्घायु पर निर्भर करता है।
5. निम्नलिखित में से कौन उत्पादक नहीं है?
(a) स्पाइरोगायरा
(b) एगैरिकस
(c) वॉल्वॉक्स
(d) नॉस्टॉक
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उत्तर
(b) एगैरिकस बेसिडियोमाइसीटीज कवक से संबंधित है जो हेटरोट्रॉफ (सैप्रोट्रॉफ) वर्ग का है। इसे लोकप्रिय रूप से मशरूम कहा जाता है। जबकि स्पाइरोगायरा एक हरित शैवाल है और एक ऑटोट्रॉफ, अर्थात् उत्पादक है। नॉस्टॉक और वॉल्वॉक्स नीली-हरी शैवाल (सायनोबैक्टीरिया) हैं और ये भी उत्पादक (ऑटोट्रॉफ) हैं।
6. निम्नलिखित में से कौन-सा पारिस्थितिक तंत्र शुद्ध प्राथमिक उत्पादन के मामले में सबसे अधिक उत्पादक है?
(a) रेगिस्तान
(b) उष्णकटिबंधीय वर्षा वन
(c) महासागर
(d) नदीमुख
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उत्तर
(b) शुद्ध प्राथमिक उत्पादकता के मामले में उष्णकटिबंधीय वर्षा वन सबसे ऊपर है, जिसके बाद प्रवाल भित्ति, नदीमुख और रेगिस्तान तथा महासागर आते हैं। इस प्रकार विकल्प ‘b’ सही है जबकि ’ $a$ ‘, ’ $c$ ’ और ’ $d$ ’ गलत हैं।
7. संख्या पिरामिड
(a) हमेशा सीधा होता है
(b) हमेशा उल्टा होता है
(c) या तो सीधा या उल्टा हो सकता है
(घ) न तो सीधा और न तो उल्टा
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विचार प्रक्रिया
पारिस्थितिक पिरामिड आमतौर पर 3 पारिस्थितिक मापदंडों के आधार पर तैयार किए जाते हैं—व्यक्तियों की संख्या, कार्बनिक पदार्थ या जैव-द्रव्यमान और ऊर्जा की मात्रा।
उत्तर
(स) पारिस्थितिक तंत्रों में संख्या का पिरामिड उल्टा या सीधा हो सकता है। स्थलीय पारिस्थितिक तंत्र में संख्या का पिरामिड सीधा होता है। जब किसी पोषण स्तर के सदस्यों की संख्या क्रमशः घटती है, जैसे एक बड़ा वृक्ष, तो यह उल्टा हो जाता है, जबकि ऊर्जा का पिरामिड हमेशा सीधा होता है।
जबकि जैव-द्रव्यमान का पिरामिड भी सीधा या उल्टा हो सकता है। किसी भी स्थिति में पिरामिड हमेशा उल्टा नहीं होता और न ही कभी ऐसा कोई पिरामिड प्राप्त होता है जो ‘न तो सीधा और न तो उल्टा’ हो; इसलिए अन्य विकल्प गलत हैं।
8. एक पौधे की पत्तियों पर पड़ने वाली सौर ऊर्जा का लगभग कितना भाग प्रकाश-संश्लेषण द्वारा रासायनिक ऊर्जा में परिवर्तित हो जाता है?
(क) $1 \%$ से कम
(ख) $2-10 \%$
(ग) $30 \%$
(घ) $50 \%$
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उत्तर
(ख) सूर्य सभी पारिस्थितिक तंत्रों का अंतिम ऊर्जा स्रोत है—गहरे हाइड्रोथर्मल तंत्र को छोड़कर। आपतित सौर विकिरण में (जिसका $50 \%$ से कम भाग ही प्रकाश-संश्लेषण में सक्रिय विकिरण (PAR) होता है) लगभग $2-10 \%$ या $1-5 \%$ सौर आपतित ऊर्जा स्वतःपोषी organisms द्वारा पकड़ी जाती है और प्रकाश-संश्लेषण प्रक्रिया द्वारा रासायनिक ऊर्जा में परिवर्तित होती है।
9. निम्नलिखित में से आपको कहाँ लगता है कि विघटन की प्रक्रिया सबसे तेज होगी?
(क) उष्णकटिबंधीय वर्षा वन
(ख) अंटार्कटिका
(ग) शुष्क मरुस्थल क्षेत्र
(डी) अल्पाइन क्षेत्र
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सोचने की प्रक्रिया
उष्णकटिबंधीय वर्षा वन जीवमंडल में स्पष्ट स्तरीकरण देखा जाता है, अर्थात् पौधों को उनकी ऊँचाई के अनुसार स्पष्ट परतों में समूहबद्ध किया जाता है। इन पौधों की परतों को स्तर या मंज़िलें कहा जाता है। इस जीवमंडल में न्यूनतम पाँच मंज़िलें या वनस्पति या स्तर हो सकते हैं।
उत्तर
(क) उष्णकटिबंधीय वर्षा वन का सबसे निचला स्तर/मंज़िल/वन तल बहुत कम सौर विकिरण प्राप्त करता है और मिट्टी खनिज तथा ह्यूमस से समृद्ध होती है।
चूँकि उच्च तापमान और नमी (आर्द्रता) गिरे हुए पत्तों और मृत कार्बनिक पदार्थों को विघटित करने वाले विघटकों की उच्च सूक्ष्मजीवी गतिविधि के लिए अनुकूल होते हैं, इस प्रकार के जीवमंडल में विघटन की प्रक्रिया सबसे तेज़ होती है।
10. एक स्थलीय पारिस्थितिक तंत्र की शुद्ध प्राथमिक उत्पादकता का कितना भाग शाकाहारियों द्वारा खाया और पचाया जाता है?
(क) $1 \%$
(ख) $10 \%$
(ग) $40 \%$
(घ) $90 \%$
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उत्तर
(ख) स्थलीय पारिस्थितिक तंत्रों में सामान्यतः केवल लगभग 10% शुद्ध प्राथमिक उत्पादकता (एनपीपी) ही शाकाहारियों द्वारा उपभोग और पचायी जाती है। अधिकांश एनपीपी या तो पौधे अपनी स्वयं की उपापचयी प्रक्रियाओं में उपयोग कर लेते हैं या लिटीज़ खाद्य श्रृंखला का भाग बन जाती है, जहाँ इसे सूक्ष्मजीवों द्वारा विघटित किया जाता है।
11. पारिस्थितिक उत्तराधिकार की प्रक्रिया के दौरान समुदायों में होने वाले परिवर्तन
(क) क्रमबद्ध और अनुक्रमिक होते हैं
(ख) यादृच्छिक होते हैं
(ग) बहुत तेज़ होते हैं
(घ) भौतिक वातावरण से प्रभावित नहीं होते
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उत्तर
(a) किसी दिए गए क्षेत्र में प्रजातियों की संरचना में होने वाले क्रमिक और पूर्वानुमेय परिवर्तनों को पारिस्थितिक उत्तराधिकार कहा जाता है। ये परिवर्तन क्रमबद्ध और अनुक्रमिक होते हैं। किसी दिए गए क्षेत्र में क्रमिक रूप से बदलने वाली सभी समुदायों की पूरी श्रृंखला को सीर कहा जाता है।
अन्य विकल्प जैसे यादृच्छिक या तेज़ परिवर्तन पारिस्थितिक उत्तराधिकार की विशेषताएँ नहीं हैं। साथ ही, पारिस्थितिक उत्तराधिकार भौतिक पर्यावरण से प्रभावित होता है, इस प्रकार सभी अन्य विकल्प गलत हैं।
12. चरम समुदाय किस अवस्था में होता है?
(a) असंतुलन
(b) संतुलन
(c) अव्यवस्था
(d) निरंतर परिवर्तन
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उत्तर
(b) पारिस्थितिक या जैविक उत्तराधिकार के दौरान, चरम समुदाय स्थिर, स्वयं-पोषित और अंतिम जैविक समुदाय होता है। यह उत्तराधिकार के अंत में विकसित होता है और भौतिक पर्यावरण के साथ पूर्ण सामंजस्य और संतुलन की अवस्था में होता है।
चरम समुदाय में अधिकतम विविधता और आला विशेषज्ञता होती है, इस प्रकार सभी अन्य विकल्प चरम समुदय से संबंधित नहीं हैं और गलत हैं।
13. निम्नलिखित जैव-भौतिक-रासायनिक चक्रों में से किसमें श्वसन के कारण हानि नहीं होती?
(a) फॉस्फोरस
(b) नाइट्रोजन
(c) सल्फर
(d) इनमें से सभी
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उत्तर
(a) फॉस्फोरस, नाइट्रोजन और सल्फर के जैव-भौतिक-रासायनिक चक्रों में श्वसन प्रक्रिया के कारण कोई हानि नहीं होती है, जबकि कार्बन और ऑक्सीजन जैसे चक्र श्वसन प्रक्रिया से प्रभावित होते हैं।
14. जल में प्राथमिक उत्तराधिकारी समुदायों का क्रम है
(a) फाइटोप्लैंक्टन, सेज, मुक्त-तैरने वाले जलपादप, जड़दार जलपादप, घास और वृक्ष।
(b) फाइटोप्लैंक्टन, मुक्त-तैरने वाले जलपादप, जड़दार जलपादप, सेज, घास और वृक्ष।
(c) मुक्त-तैरने वाले जलपादप, सेज, फाइटोप्लैंक्टन, जड़दार जलपादप, घास और वृक्ष।
(d) फाइटोप्लैंक्टन, जड़दार डूबे हुए जलपादप, तैरने वाले जलपादप, रीड दलदल, सेज, घास का मैदान और वृक्ष।
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उत्तर
(d) हाइड्रोसियर में प्राथमिक उत्तराधिकारी समुदायों का क्रम फाइटोप्लैंक्टन (अग्रगामी चरण) $\rightarrow$ जड़दार डूबे हुए जलपादप $\rightarrow$ तैरने वाले जलपादप (तैरने वाला चरण) $\rightarrow$ रीड दलदल $\rightarrow$ सेज $\rightarrow$ घास का मैदान और वनभूमि (वृक्ष) है। अन्य विकल्प गलत हैं।
15. गैसीय प्रकार के जैव-भू-रासायनिक चक्र का भंडार किसमें स्थित है
(a) समतापमंडल
(b) वायुमंडल
(c) आयनमंडल
(d) स्थलमंडल
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सोचने की प्रक्रिया
पोषक चक्र दो प्रकार के होते हैं, गैसीय और अवसादी।
उत्तर
(b) पोषक तत्वों के दो भंडार होते हैं, आरक्षित भंडार और चक्रीय भंडार। गैसीय प्रकार के पोषक और जैव-भू-रासायनिक चक्र (नाइट्रोजन और कार्बन चक्र) का भंडार वायुमंडल में स्थित होता है जबकि पृथ्वी की पपड़ी अवसादी चक्र का भंडार है। जबकि समतापमंडल, आयनमंडल और स्थलमंडल वायुमंडल के भाग हैं।
16. यदि उत्पादकों द्वारा स्थिर किए गए कार्बन परमाणु पहले से ही तीन प्रजातियों से गुजर चुके हैं, तो अंतिम प्रजाति का पोषण स्तर होगा
(a) मृतभक्षी
(b) तृतीयक उत्पादक
(c) तृतीयक उपभोक्ता
(d) द्वितीयक उपभोक्ता
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उत्तर
(c) उत्पादक $\rightarrow \underset{\text { (प्राथमिक उपभोक्ता) }}{\text { प्रथम पोषण स्तर }} \rightarrow \underset{\text { (द्वितीयक उपभोक्ता) }}{| \text{ द्वितीय पोषण स्तर }} \rightarrow \underset{\text { (तृतीयक उपभोक्ता) }}{\text{ तृतीय पोषण स्तर }}$
मृतभक्षी वे अपरदाही होते हैं जो मृत जानवरों के ऊतकों पर भोजन करते हैं (जैसे गिद्ध) और कार्बन स्थिरीकरण में भूमिका नहीं निभाते। उत्पादक कार्बन डाइऑक्साइड को स्थिर करते हैं जो विभिन्न पोषण स्तरों से गुजरता है।
17. निम्नलिखित में से किस प्रकार का पारिस्थितिक तंत्र उस क्षेत्र में अपेक्षित है जहाँ वाष्पीकरण वर्षा से अधिक हो, और औसत वार्षिक वर्षा $100 \mathrm{~mm}$ से कम हो
(a) घासस्थल
(b) झाड़ीदार वन
(c) मरुस्थल
(d) मैंग्रोव
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उत्तर
(c) सच्चे मरुस्थल जैव समुदाय में वर्षा $100 \mathrm{~mm}$/वर्ष से कम होती है, जिसकी विशेषता अत्यधिक गर्म दिन और ठंडी रातें होती हैं। सच्चे मरुस्थल से वाष्पीकरण हमेशा वर्षा से 7-50 गुना अधिक होता है। मरुस्थल पारिस्थितिक तंत्र या जैव समुदाय उत्तरी गोलार्ध में दक्षिणी गोलार्ध की तुलना में अधिक हैं।
जबकि घासस्थल पारिस्थितिक तंत्र में मध्यम वर्षा होती है जो 25-75 सेमी/वर्ष तक होती है, लेकिन वाष्पीकरण दर वर्षा दर से अधिक नहीं होती।
झाड़ीदार वन में वर्षा $90-150 \mathrm{~cm} / \mathrm{yr}$ प्राप्त होती है।
मैंग्रोव वनों में वार्षिक वर्षा $100-150 \mathrm{~cm} / \mathrm{yr}$ के बीच होती है।
इस प्रकार, ये विकल्प गलत हैं।
18. किसी झील या समुद्र के किनारे का वह क्षेत्र जो बारी-बारी से हवा के संपर्क में आता है और पानी में डूबा रहता है, उसे कहा जाता है
(a) पेलाजिक क्षेत्र
(b) बेंथिक क्षेत्र
(c) लेंटिक क्षेत्र
(d) लिटोरल क्षेत्र
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सोचने की प्रक्रिया
प्रकाश की उपलब्धता के आधार पर, एक जलीय आवास को लिटोरल, लिम्नेटिक, प्रोफंडल और बेंथिक क्षेत्र में वर्गीकृत किया जा सकता है।
उत्तर
(d) लिटोरल क्षेत्र वह क्षेत्र है जो किसी झील या समुद्र के किनारे या जलीय आवास में स्थित होता है और जो बारी-बारी से हवा के संपर्च में आता है, इसलिए यहाँ प्रकाश भी उपलब्ध होता है और यह पानी में डूबा रहता है।
यह तटीय क्षेत्र सतह से तल तक उत्पादकों से भरपूर होता है, जिसमें बड़ी संख्या में भूरे और लाल शैवाल इस क्षेत्र से जुड़े होते हैं। जलीय पारिस्थितिक तंत्र में विभिन्न क्षेत्र।
पेलाजिक क्षेत्र समुद्र या झील में वह जल क्षेत्र जो न तल के निकट होता है और न ही किनारे के, उसे पेलाजिक क्षेत्र कहा जाता है।
बेंथिक क्षेत्र यह जल निकाय का तल वाला भाग होता है (अप्रकाशीय क्षेत्र) यहाँ प्रकाश उपलब्ध नहीं होता और यह अंधेरा होता है। इस क्षेत्र में सूक्ष्मजीव और बेंथिक जीव पाए जाते हैं।
लेंटिक क्षेत्र किसी जलीय पारिस्थितिक तंत्र में स्थिर या अपेक्षाकृत स्थिर पानी को संदर्भित करता है।
जलीय पारिस्थितिकी तंत्र में विभिन्न क्षेत्र
19. मृदीय कारक संदर्भित करता है
(a) जल
(b) मिट्टी
(c) सापेक्ष आर्द्रता
(d) ऊंचाई
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सोचने की प्रक्रिया
मृदीय कारक अजैव कारकों का एक प्रकार है, अन्य को जलवायु कारक कहा जाता है।
उत्तर
(b) मृदीय कारक मिट्टी को संदर्भित करता है जैसे मिट्टी की बनावट, पृष्ठभूमि, खनिज, उसकी स्थलाकृति और $\mathrm{pH}$ मान आदि।
जल, सापेक्ष आर्द्रता और ऊंचाई पारिस्थितिकी तंत्र के अन्य अजैव घटक हैं लेकिन ये जलवायुीय स्थितियों को प्रभावित करते हैं इसलिए जलवायु कारक हैं। इन कारकों में विचरण पारिस्थितिकी तंत्र को प्रभावित करता है और ये कारक पृथ्वी पर पाए जाने वाले विभिन्न प्रकार के पारिस्थितिकी तंत्रों के निर्धारण में भी निर्णायक कारक हैं।
20. निम्नलिखित में से कौन-सा एक प्राकृतिक पारिस्थितिकी तंत्र द्वारा प्रदत्त पारिस्थितिकी सेवा है?
(a) पोषक तत्वों का चक्रण
(b) मिट्टी के कटाव की रोकथाम
(c) प्रदूषक अवशोषण और वैश्विक तापन के खतरे में कमी
(d) उपरोक्त सभी
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उत्तर
(द) एक प्राकृतिक पारिस्थितिक तंत्र अपने जैविक और अजैविक कारकों को स्वाभाविक रूप से बनाए रखता है। पारिस्थितिक तंत्र की प्रक्रियाओं के उत्पादों को पारिस्थितिक सेवाएँ कहा जाता है। एक स्वस्थ पारिस्थितिक तंत्र आर्थिक, पर्यावरणीय और सौंदर्यात्मक वस्तुओं और सेवाओं की एक विस्तृत श्रृंखला प्रदान करता है। एक प्राकृतिक पारिस्थितिक तंत्र द्वारा प्रदान की जाने वाली विभिन्न पारिस्थितिक सेवाओं में शामिल हैं
(i) वायु और जल का शुद्धिकरण
(ii) सूखे और बाढ़ की शमन
(iii) पोषक तत्वों का चक्रण
(iv) उपजाऊ मिट्टी का निर्माण
(v) जैव विविधता का संरक्षण
(vi) कार्बन के लिए भंडारण स्थल प्रदान करना
(vii) फसलों का परागण करना
(viii) साथ ही सौंदर्यात्मक, सांस्कृतिक और आध्यात्मिक मूल्य प्रदान करना
इस प्रकार, उपरोक्त सभी विकल्प सही हैं।
बहुत ही लघु उत्तर प्रकार के प्रश्न
1. एक जलीय पारिस्थितिक तंत्र में द्वितीयक मांसाहारी के रूप में पाया जाने वाला एक जीव का नाम बताइए।
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उत्तर
एक जलीय पारिस्थितिक तंत्र में खाद्य श्रृंखला इस प्रकार बनाई जा सकती है
उत्पादक (फाइटोप्लैंक्टन) $\rightarrow$ प्राथमिक उपभोक्ता (जूओप्लैंक्टन) $\rightarrow$ द्वितीयक उपभोक्ता (छोटी मछलियाँ और जल भृंग) (प्रथम मांसाहारी) $\rightarrow$ तृतीयक उपभोक्ता (द्वितीयक मांसाहारी जैसे बड़ी मछलियाँ, जल पक्षी जैसे बत्तख और जल मुर्गी)।
इसलिए, बड़ी मछलियाँ और बत्तख तथा जल मुर्गी जैसे जल पक्षी जो जलीय पारिस्थितिक तंत्र में तृतीयक उपभोक्ता हैं, वे द्वितीयक मांसाहारी का स्थान रखते हैं।
2. पारिस्थितिक पिरामिड की आधार श्रेणी क्या दर्शाती है?
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उत्तर
पारिस्थितिकीय पिरामिडों के आधार स्तर में उत्पादक या प्रथम पोषी स्तर होते हैं तीनों पारिस्थितिकीय पिरामिडों के मामले में
(i) संख्या पिरामिड
(ii) जीवमात्रा पिरामिड
(iii) ऊर्जा पिरामिड
3. किन परिस्थितियों में उत्तराधिकार की प्रक्रिया का कोई विशेष चरण पिछले चरण में वापस लौट सकता है?
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उत्तर
प्राकृतिक अवधान जैसे आग, बाढ़ या कोई अन्य प्राकृतिक आपदा और मानवजनित गतिविधियाँ उत्तराधिकार के किसी पिछले चरण में वापस लौटा सकती हैं।
4. निम्नलिखित को वन की ऊध्र्वाधर स्तरीकरण में प्रेक्षित क्रम में व्यवस्थित करें; घास, झाड़ीनुमा पौधे, सागौन, चौलाई।
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उत्तर
वन पारिस्थितिक तंत्र में प्रजातियों का ऊध्र्वाधर स्तरीकरण (विस्तार) इस प्रकार व्यवस्थित होता है: घास (वन का तल) $\rightarrow$ चौलाई $\rightarrow$ झाड़ीनुमा पौधे $\rightarrow$ सागौन (वृक्ष)।
5. एक सर्वाहारी का नाम बताइए जो चराग्र खाद्य श्रृंखला और विघटक खाद्य श्रृंखला दोनों में पाया जाता है।
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उत्तर
तिलचट्टे और कौवा दो सर्वाहारी हैं, जो चरने वाले या शिकारी और विघटित पदार्थ वाले दोनों खाद्य श्रृंखलाओं में मौजूद होते हैं।
6. पिचर पौधे को उत्पादक के रूप में उचित ठहराइए।
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उत्तर
पिचर पौधा (Nepenthes) एक कीटभक्षी पौधा है, जो क्लोरोफिल युक्त है और प्रकाश संश्लेषण के लिए रासायनिक ऊर्जा के लिए सौर विकिरण को पकड़ने में सक्षम है। यह एक कीटभक्षी पौधा है जो नाइट्रोजन की कमी वाली मिट्टी में उगता है, इसलिए अपनी नाइट्रोजन की कमी को पूरा करने के लिए यह कीटों को फँसाता है।
7. उन किन्हीं दो जीवों के नाम बताइए जो किसी पारिस्थितिक तंत्र में एक से अधिक पोषण स्तर पर कब्जा कर सकते हैं।
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उत्तर
मानव और पक्षी (गौरैया) को अक्सर किसी पारिस्थितिक तंत्र में एक से अधिक पोषण स्तरों पर देखा जा सकता है।
8. भारत के उत्तर पूर्वी क्षेत्र में झूम खेती की प्रक्रिया के दौरान जंगलों को जलाकर साफ किया जाता है और एक वर्ष की खेती के बाद पुनः वृद्धि के लिए छोड़ दिया जाता है। आप जंगल की पुनः वृद्धि को पारिस्थितिक शब्दों में कैसे समझाएंगे?
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उत्तर
जंगलों को जलाकर साफ करने और पुनः वृद्धि के लिए छोड़ने पर द्वितीयक उत्तराधिकार दिखाई देगा। चूंकि मिट्टी पहले से मौजूद है, इसलिए दबे हुए बीज अंकुरित होने लगते हैं। पवन प्रसार और कुछ अन्य प्राकृतिक बलों के कारण नए बीज क्षेत्र में आ जाते हैं और नई प्रजातियाँ फिर से जंगल में उपनिवेश करती हैं।
9. द्वितीयक उत्तराधिकार में प्राथमिक उत्तराधिकार की तुलना में शीघ्र अवस्था शीघ्र प्राप्त हो जाती है। क्यों?
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उत्तर
पारिस्थितिक उत्तराधिकरण की दर द्वितीयक उत्तराधिकरण में प्राथमिक उत्तराधिकरण की तुलना में तेज होती है क्योंकि मिट्टी (आधार) पहले से ही उपलब्ध होती है जिस पर आगे का उत्तराधिकरण हो सके। जबकि प्राथमिक उत्तराधिकरण में उत्तराधिकरण नंगे चट्टानों से प्रारंभ होता है, जहाँ पहले औपनिवेशन के लिए पौधों को समय लगता है क्योंकि कोई पोषक तत्व धारण करने वाली व्यवस्था नहीं होती।
10. ब्रायोफाइट्स, लाइकेन और फर्न में से कौन-सा शुष्क (xeric) उत्तराधिकरण में अग्रगामी प्रजाति है?
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उत्तर
वे प्रजातियाँ जो नंगे क्षेत्र में आक्रमण करती हैं, अग्रगामी प्रजातियाँ कहलाती हैं। शुष्क उत्तराधिकरण में अग्रगामी प्रजातियाँ सामान्यतः लाइकेन होती हैं, फिर ब्रायोफाइट्स आते हैं जिनके बाद फर्न तथा अन्य बड़े पौधे आते हैं।
लाइकेन लाइकेन अम्ल और कार्बोनिक अम्ल उत्पन्न करता है जो चट्टान की सत्था को संक्षारित कर खनिजों को मुक्त करता है जो वृद्धि के लिए आवश्यक होते हैं। संक्षारित चट्टान हवा द्वारा मिट्टी के कणों को संचित करती है और ब्रायोफाइट्स तथा फर्न के लिए आधार प्रदान करती है।
11. पारिस्थितिक तंत्रों के लिए ऊर्जा का अंतिम स्रोत क्या है?
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उत्तर
सौर विकिरण पारिस्थितिक तंत्र के लिए ऊर्जा का अंतिम स्रोत है, गहरे हाइड्रोथर्मल पारिस्थितिक तंत्र को छोड़कर।
12. सामान्य खाने योग्य मशरूम एक स्वपोषी है या परपोषी?
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उत्तर
सामान्य खाने योग्य मशरूम (Agaricus) अक्लोरोफिलस (क्लोरोफिल रहित) है और एक परपोषी है।
13. महासागर सबसे कम उत्पादक क्यों होते हैं?
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उत्तर
महासागर सबसे कम उत्पादक होते हैं क्योंकि
(i) समुद्र की गहराई बढ़ने के साथ सूर्य का प्रकाश घटता है, इसलिए विकिरण अपर्याप्त है।
(ii) समुद्र नाइट्रोजन की कमी से ग्रस्त हैं, जो पौधों के लिए एक महत्वपूर्ण पोषक तत्व है।
(iii) उच्च लवणता की स्थितियाँ होती हैं, जो सभी पौधों के लिए अनुकूल नहीं हैं।
(iv) पौधों को सहारा देने के लिए कोई आधार नहीं होता है।
14. हर्बिवोर स्तर पर ऊर्जा के आत्मसातीकरण की दर को द्वितीय उत्पादकता क्यों कहा जाता है?
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उत्तर
हर्बबिवोर स्तर पर ऊर्जा के आत्मसातीकरण की दर को द्वितीय उत्पादकता इसलिए कहा जाता है क्योंकि अगले पोषण स्तर (उपभोक्ता) के जीवों के लिए जो जैव-द्रव्यमान उपलब्ध होता है वह प्राथमिक उत्पादकता का परिणाम होता है, जो स्वपोषी (पौधों) द्वारा बनाया जाता है।
15. प्रकृति में पोषक चक्रों को जैव-भू-रासायनिक चक्र क्यों कहा जाता है?
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उत्तर
पोषक चक्रों को जैव-भू-रासायनिक चक्र इसलिए कहा जाता है क्योंकि किसी पोषक के आयन/अणु पर्यावरण (चट्टानों, वायु और जल) से जीवों (जीवन) में स्थानांतरित होते हैं और फिर चक्रीय पथ से पुनः पर्यावरण में लौट आते हैं। जैव-भू-रासायनिक का शाब्दिक अर्थ है—जैव = जीवित जीव और भू = चट्टानें, वायु और जल।
16. ज़ेरार्क उत्तराधिकार के कोई दो उदाहरण दीजिए।
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उत्तर
ज़ेरार्क उत्तराधिकार पारिस्थितिक समुदायों का वह है जो अत्यंत शुष्क परिस्थितियों जैसे रेतीले रेगिस्तान और चट्टानी रेगिस्तान में उत्पन्न होता है (क्योंकि वहाँ जल नहीं होता और आधार वर्षा के जल को सोख नहीं पाता)।
१७. स्वयं-निर्भरता को परिभाषित कीजिए
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उत्तर
स्वयं-निर्भरता किसी पारिस्थितिक तंत्र का स्वयं या स्वाभाविक रूप से संचालन बनाए रखना है। अर्थात्, एक ऐसा तंत्र जो अपने स्वयं के स्वतंत्र प्रयासों द्वारा स्वयं को बनाए रखता है, वह एक स्वयं-निर्भर पारिस्थितिक तंत्र है।
१८. नीचे एक पारिस्थितिक तंत्र का चित्र दिया गया है। निम्नलिखित प्रश्नों के उत्तर दीजिए?
(i) चित्र में दिखाया गया पारिस्थितिक तंत्र किस प्रकार का है?
(ii) ऐसे पारिस्थितिक तंत्र के लिए कोई एक विशिष्ट पौधे का नाम बताइए।
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उत्तर
(i) यह एक उष्णकटिबंधीय पर्णपाती वन पारिस्थितिक तंत्र है।
(ii) भारत में इस प्रकार के वन पारिस्थितिक तंत्र के लिए टिकटोना, डिप्टेरोकार्पस, जामुन, आंवला, पलाश, महुआ और सेमल पौधे विशिष्ट हैं।
१९. एक पारिस्थितिक तंत्र में केंचुआ, मशरूम, मिट्टी के कृमि और गोबर बीटल में क्या समानता है?
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उत्तर
ये सभी अपशिष्ट खाद्य श्रृंखला में प्राथमिक उपभोक्ता के रूप में नामित किए जाते हैं और इन्हें अपशिष्टभोजी कहा जाता है।
लघु उत्तरीय प्रश्न
1. उच्च पोषण स्तर पर जीवों के पास कम ऊर्जा उपलब्ध होती है। टिप्पणी कीजिए।
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उत्तर
पारिस्थितिक तंत्र में ऊर्जा का प्रवाह 10% ऊर्जा प्रवाह नियम के अनुसार होता है, जिसे लिंडमैन ने प्रस्तावित किया था। इस नियम के अनुसार प्रत्येक ट्रॉफिक स्तर पर उपलब्ध ऊर्जा का केवल 10% ही अगले ट्रॉफिक स्तर तक स्थानांतरित होता है, शेष ऊर्जा पर्यावरण में ऊष्मा के रूप में व्यर्थ चली जाती है।
जैसे-जैसे हम उच्च ट्रॉफिक स्तरों की ओर बढ़ते हैं, जीवों के लिए उपलब्ध ऊर्जा घटती रहती है। इस प्रकार, शृंखला के शीर्ष मांसाहारी को सबसे कम ऊर्जा प्राप्त होती है। श्वसन के दौरान ऊष्मा ऊर्जा व्यर्थ जाती है।
10% ऊर्जा प्रवाह नियम एक ट्रॉफिक स्तर से दूसरे तक ऊर्जा के स्थानांतरण को दर्शाता है
2. किसी पारिस्थितिक तंत्र में ट्रॉफिक स्तरों की संख्या सीमित होती है। टिप्पणी कीजिए।
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उत्तर
किसी पारिस्थितिक तंत्र में ट्रॉफिक स्तरों की संख्या सीमित होती है और यह 4-5 से अधिक नहीं होती, क्योंकि क्रमागत ट्रॉफिक स्तरों पर ऊर्जा प्रवाह घटता जाता है, क्योंकि केवल 10% ऊर्जा ही एक ट्रॉफिक स्तर से अगले स्तर तक स्थानांतरित होती है।
शेष ऊर्जा श्वसन तथा जीवन को बनाए रखने वाली अन्य आवश्यक क्रियाओं में ऊष्मा के रूप में व्यर्थ चली जाती है। यदि अधिक ट्रॉफिक स्तर मौजूद हों, तो शेष ऊर्जा इतनी कम हो जाएगी कि वह आगे किसी भी ट्रॉफिक स्तर को ऊर्जा प्रवाह द्वारा समर्थन देने में असमर्थ होगी।
इसलिए खाद्य शृंखला सामान्यतः केवल 3-4 ट्रॉफिक स्तरों तक ही सीमित रहती है।
उदाहरण के लिए, $\quad \underset{(30,000 {J})}{\operatorname{\text{सूरज}}} \quad \xrightarrow{1 \% \text{अवशोषित}} \quad\underset{(300 {~J})}{\text { पौधे }} \quad \xrightarrow{10 \% \text{स्थानांतरित}} \quad\underset{(30 {~J})}{\text { हिरण }} \quad \xrightarrow{10 \% \text {स्थानांतरित}} \quad \underset{(3 {~J})}{\text { \text{बाघ} }}$
3. क्या एक एक्वैरियम एक पूर्ण पारिस्थितिक तंत्र है?
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उत्तर
एक्वैरियम एक मानव निर्मित पारिस्थितिक तंत्र (कृत्रिम) है। यदि किसी पारिस्थितिक तंत्र में सभी भौतिक और जैविक घटक मौजूद हों, तो उसे पूर्ण कहा जाता है। चूँकि एक्वैरियम में मछलियों के जीवित रहने के लिए आवश्यक जैविक (पौधे और मछलियाँ) और अजैविक घटक (हवा, पानी) दोनों मौजूद होते हैं, इसलिए यह एक पूर्ण पारिस्थितिक तंत्र है।
4. उष्णकटिबंधीय क्षेत्रों में विघटन की दर तेज होने का क्या कारण हो सकता है?
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उत्तर
उष्णकटिबंधीय क्षेत्र उच्च तापमान और नमी से युक्त होते हैं और मिट्टी ह्यूमस और खनिजों से समृद्ध होती है। चूँकि विघटन की दर जलवायु कारकों द्वारा नियंत्रित होती है, इसलिए उपयुक्त तापमान और आर्द्रता विघटकों की गतिविधि को बढ़ाते हैं जबकि मृत अवशेष भी प्रचुर मात्रा में उपलब्ध होते हैं, जो उष्णकटिबंधीय क्षेत्रों में विघटन की तेज दर को समर्थन देते हैं।
5. मानवीय गतिविधियाँ कार्बन चक्र में हस्तक्षेप करती हैं। ऐसी कोई दो गतिविधियाँ सूचीबद्ध करें।
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उत्तर
दो मानवीय गतिविधियाँ जो कार्बन चक्र में हस्तक्षेप करती हैं हैं
(i) तेजी से वनों की कटाई और
(ii) ऊर्जा और परिवहन के लिए जीवाश्म ईंधन का व्यापक दहन।
6. पारिस्थितिक तंत्र में विभिन्न पोषी स्तरों के माध्यम से ऊर्जा का प्रवाह एकदिशीय और अचक्रीय होता है। समझाइए।
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उत्तर
पारिस्थितिक तंत्र में ऊर्जा का प्रवाह सदैव एकदिशीय होता है, अर्थात् ऊर्जा एक ही दिशा में बहती है और यह अचक्रीय होती है, जैसे
$$ \underset{\text { प्रथम पोषी स्तर }}{\text { पादप }} \quad \longrightarrow \underset{\text { द्वितीय पोषी स्तर }}{\text } \quad \longrightarrow \underset{\text { तृतीय पोषी स्तर }}{\text { मांसाहारी }} \quad \longrightarrow \text { शीर्ष मांसाहारी } $$
चूँकि ऊर्जा की मात्रा प्रथम पोषी स्तर से अगले पोषी स्तर तक घटती जाती है, इसलिए ऊर्जा उलटी दिशा में नहीं जा सकती।
7. पादपों और जंतुओं के अतिरिक्त सूक्ष्मजीव भी पारिस्थितिक तंत्र में स्थायी जैव घटक बनाते हैं। जबकि पादपों को स्वपोषी और जंतुओं को विषमपोषी कहा गया है। सूक्ष्मजीवों को क्या कहा जाता है? सूक्ष्मजीव अपनी ऊर्जा आवश्यकताओं की पूर्ति कैसे करते हैं?
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उत्तर
पोषण के आधार पर जीवों को स्वपोषी और विषमपोषी वर्गीकृत किया जाता है। स्वपोषी को आगे प्रकाशस्वपोषी और रासायनिकस्वपोषी में बाँटा जाता है, जबकि विषमपोषी परजीवी, शिकारी या सैप्रोफाइट आदि हो सकते हैं।
सूक्ष्मजीव सैप्रोफाइट होते हैं और मृत कार्बनिक पदार्थ या पादपों और जंतुओं के अवशेषों से पोषण या ऊर्जा प्राप्त करते हैं तथा यह पाचन बाह्यकोशिकीय होता है।
8. बाघ का अवैध शिकार आज की दुनिया में एक ज्वलन मुद्दा है। इस गतिविधि का उस पारिस्थितिक तंत्र के कार्य पर क्या प्रभाव पड़ेगा जिसका हिस्सा बाघ हैं?
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उत्तर
बाघ खाद्य जाल का एक महत्वपूर्ण हिस्सा है और पारिस्थितिक स्थिरता बनाए रखने में मदद करता है। एक मांसाहारी के रूप में, यह शाकाहारियों की असीमित वृद्धि को नियंत्रित करता है और बीमार या बूढ़े जानवरों को समूह से हटाता है। यह वन के स्वास्थ्य का संकेतक भी होता है।
बाघ को बचाना का अर्थ है वन को बचाना। चूंकि बाघ (खाद्य श्रृंखला का शीर्ष मांसाहारी) ऐसे स्थानों पर नहीं रह सकता जहां पेड़ या शाकाहारी, जिनका वह शिकार करता है, गायब हो गए हों और इस प्रकार सभी के लिए भोजन और पानी सुरक्षित होता है।
9. पारिस्थितिक तंत्र में ऊर्जा के हस्तांतरण के संदर्भ में, कथन “हिरण के $10 \mathrm{~kg}$ मांस के समान $1 \mathrm{~kg}$ शेर का मांस है” की व्याख्या करें।
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उत्तर
एक पारिस्थितिक तंत्र में, ऊर्जा का प्रवाह (हस्तांतरण) एकदिशीय होता है। जैसे ही ऊर्जा प्रथम स्तर में फंसती है, केवल $10 \%$ ऊर्जा ही अगले स्तर में स्थानांतरित होती है।
$\underset{\text{(जैव द्रव्यमान 10 kg)}}{\text{हिरण}} \xrightarrow{\text{श्वसन और अन्य जीवन क्रियाओं में ऊर्जा की हानि 90 \% अर्थात् 9 kg}}\underset{\text{ (1 kg)}}{\text{शेर}} $
10. प्राथमिक उत्पादकता पारिस्थितिक तंत्र से तंत्र में भिन्न होती है। समझाइए?
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उत्तर
प्राथमिक उत्पादकता वह दर है जिस पर प्राथमिक उत्पादक (पौधे) सौर विकिरण को पकड़कर रासायनिक ऊर्जा बनाने के लिए संचित करते हैं। प्राथमिक उत्पादन उत्पादक (हरे पौधों) पर निर्भर करता है जो विभिन्न पारिस्थितिक तंत्रों में परिवर्तनशील होते हैं।
इसलिए, प्राथमिक उत्पादकता पारिस्थितिक तंत्र से पारिस्थितिक तंत्र तक भिन्न होती है।
11. कभी-कभी जैविक/अजैविक कारकों के कारण क्लाइमैक्स एक विशिष्ट क्रमिक अवस्था (प्री-क्लाइमैक्स) में रह जाता है बिना क्लाइमैक्स तक पहुँचे। क्या आप इस कथन से सहमत हैं? यदि हाँ, तो एक उपयुक्त उदाहरण दीजिए।
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उत्तर
कभी-कभी क्लाइमैक्स एक विशिष्ट क्रमिक अवस्था में रह जाता है बिना क्लाइमैक्स तक पहुँचे क्योंकि पारिस्थितिक उत्तराधिकार के दौरान अजैविक और जैविक घटकों में कोई भी परिवर्तन विशिष्ट क्रमिक अवस्था को प्रभावित कर सकता है, जिससे क्लाइमैक्स प्राप्त होने से पहले प्री-क्लाइमैक्स अवस्था उत्पन्न होती है।
इस प्रकार की स्थिति तब होती है जब बीज और अन्य प्रचारक उपस्थित होते हैं। यह द्वितीय रूप से आधारित क्षेत्र काई या विदेशी खरपतवारों द्वारा आक्रांत हो सकता है जिससे उत्तराधिकार गंभीर रूप से प्रदर्शित होता है और क्लाइमैक्स समुदाय कभी पुनर्जनित नहीं होता है। प्राकृतिक आपदाओं जैसे-आग, भूस्खलन, बाढ़, मिट्टी की बनावट में परिवर्तन के मामले में।
12. अपूर्ण पारिस्थितिक तंत्र क्या है? उपयुक्त उदाहरण की सहायता से समझाइए।
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उत्तर
एक पारिस्थितिक तंत्र जैविक और अजैविक घटकों से मिलकर बनता है। अजैविक घटकों में प्रकाश, वायु, जल, तापमान, आर्द्रता आदि आते हैं, जबकि जैविक घटकों में सभी जीवित जीव-जंतु सम्मिलित होते हैं। किसी भी घटक (चाहे वह अजैविक हो या जैविक) की अनुपस्थिति या सीमित उपलब्धता पारिस्थितिक तंत्र को अधूरा बना देती है, जैसे कि जलीय पारिस्थितिक तंत्र में प्रोफंडल और बेंथिक क्षेत्र।
13. पारिस्थितिक तंत्र के अध्ययन में पारिस्थितिक पिरामिडों की क्या कमियाँ हैं?
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उत्तर
पारिस्थितिक पिरामिड पारिस्थितिक मापदंडों का चित्रात्मक प्रतिनिधित्व होते हैं। इनकी विशेषताएँ संख्या पिरामिड, द्रव्यमान पिरामिड और ऊर्जा पिरामिड के रूप में होती हैं। सरल खाद्य श्रृंखला की कल्पना करना पारिस्थितिक पिरामिडों की प्रमुख कमी है।
यदि हम खाद्य जाल को समायोजित नहीं करते हैं, तो किसी जीव की स्पष्ट स्थिति या पोषण स्तर नहीं दिया जा सकता। सैप्रोफाइटिक जीवों को पारिस्थितिक पिरामिड में कोई स्थान नहीं दिया जाता, यद्यपि वे पारिस्थितिक तंत्र के महत्वपूर्ण घटक होते हैं।
14. ह्यूमिफिकेशन और मिनरलाइजेशन में आप कैसे अंतर करते हैं?
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उत्तर
ह्यूमिफिकेशन मिट्टी के अपघटन की वह प्रक्रिया है जिससे एक गहरे रंग का अनाकार पदार्थ, जिसे ह्यूमस कहा जाता है, संचित होता है। ह्यूमस सूक्ष्मजीवीय क्रिया के प्रति अत्यधिक प्रतिरोधी होता है और बहुत धीमी दर से अपघटित होता है।
खनन वह प्रक्रिया है जिसमें सूक्ष्मजीवों द्वारा ह्यूमस को और भी अधिक अपघटित किया जाता है और अकार्बनिक पोषक तत्व या खनिज पुनः आधार स्तर में वापस छोड़े जाते हैं।
15. आकृति में दिए गए बॉक्सों में पोषण स्तरों $(1,2,3$ और 4$)$ को भरें।
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उत्तर
(i) प्रथम पोषण स्तर (उत्पादक) - पौधे
(ii) द्वितीय पोषण स्तर (प्राथमिक उपभोक्ता) - शाकभक्षी
(iii) तृतीय पोषण स्तर (द्वितीयक उपभोक्ता) - मांसाहारी
(iv) चतुर्थ पोषण स्तर (तृतीयक उपभोक्ता) - शीर्ष मांसाहारी
16. सड़नशील पदार्थों के विघटन की दर अजैव कारकों जैसे ऑक्सीजन की उपलब्धता, मृदा आधार का $\mathrm{pH}$, तापमान आदि से प्रभावित होती है। चर्चा कीजिए।
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उत्तर
पादप और पशु के मृत अवशेषों या पदार्थों का विघटन सूक्ष्मजीवों जैसे जीवाणु, कवक आदि द्वारा किया जाता है। इन विघटकों की वृद्धि दर तापमान, आर्द्रता, मिट्टी का $\mathrm{pH}$ और प्रकाश आदि अजैव कारकों से प्रभावित होती है।
मिट्टी का pH एसिडोफिलिक और बेसोफिलिक सूक्ष्मजीवों की संरचना को प्रभावित करता है। ऑक्सीजन की अनुपस्थिति या उपस्थिति में एरोबिक और एनएरोबिक प्रक्रियाएं होती हैं।
ऑक्सीजन की उपस्थिति में पदार्थ का पूर्ण अपघटन होता है जबकि ऑक्सीजन की अनुपस्थिति में अपूर्ण अपघटन होगा। इसी प्रकार, उच्च तापमान पर सूक्ष्मजीव इष्टतम रूप से नहीं बढ़ सकते लेकिन उच्च या निम्न तापमान तनाव सहनशील सूक्ष्मजीवों की वृद्धि को बढ़ावा देता है।
दीर्घ उत्तर प्रकार के प्रश्न
1. एक किसान अपनी फसल की कटाई करता है और अपनी कटाई को तीन अलग-अलग तरीकों से व्यक्त करता है।
(a) मैंने 10 क्विंटल गेहूं की कटाई की है।
(b) मैंने आज एक एकड़ भूमि में 10 क्विंटल गेहूं की कटाई की है।
(c) मैंने बुवाई के 6 महीने बाद एक एकड़ भूमि में 10 क्विंटल गेहूं की कटाई की है।
क्या उपरोक्त कथन एक ही बात का अर्थ रखते हैं। यदि आपका उत्तर ‘हां’ है, तो कारण दीजिए। और यदि आपका उत्तर ‘नहीं है तो प्रत्येक अभिव्यक्ति का अर्थ समझाइए।
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उत्तर
(a) किसान द्वारा अपनी फसल की कटाई के लिए अभिव्यक्ति (a) उसने 10 क्विंटल गेहूं की कटाई की है, (b); उसने एक एकड़ भूमि में 10 क्विंटल गेहूं की कटाई की है (c), बुवाई के छह महीने बाद एक ही बात का अर्थ रखते हैं। क्योंकि फसल एक कृत्रिम पारिस्थितिक तंत्र है जिसे एक निश्चित क्षेत्र में जैविक और अजैविक घटकों को शामिल करके तैयार किया जा सकता है।
यहाँ अजैविक घटक जैसे जल, किसान द्वारा दिया जाता है, जबकि जलवायु घटक जैसे प्रकाश, आर्द्रता, वायु प्राकृतिक रूप से प्रदान किए जाते हैं। जीवित घटक गेहूं का पौधा है, जो किसान द्वारा कटाई पर प्राप्त किया जाता है।
2. पारिस्थितिक तंत्र की गतिकी के संदर्भ में निम्नलिखित कथन को उचित ठहराएं। “प्रकृति सकल प्राथमिक उत्पादकता को बढ़ाने की प्रवृत्ति रखती है, जबकि मानव शुद्ध प्राथमिक उत्पादकता को बढ़ाने की प्रवृत्ति रखता है”।
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उत्तर
पारिसस्थितिक तंत्र की गतिकी के संदर्भ में, ऊर्जा का प्रवाह एक पोषी स्तर से अगले पोषी स्तर तक होता है और यह एकदिशीय तरीके से होता है। पृथ्वी पर आने वाले सौर ऊर्जा का लगभग $50 \%$ प्रकाश संश्लेषण सक्रिय विकिरण (PAR) में होता है और इस PAR का केवल 2-10 % हरित पादपों द्वारा रासायनिक ऊर्जा (सकल प्राथमिक उत्पादकता) (GPP) बनाने में उपयोग किया जाता है।
सकल प्राथमिक उत्पादकता के $90 \%$ में से अधिकतम श्वसन और अन्य जीवन क्रियाओं में व्यय हो जाता है। पादपों द्वारा श्वसन में उपयोग की गई GPP में से श्वसन हानि घटाने पर शुद्ध प्राथमिक उत्पादकता प्राप्त होती है, जो अगले पोषी स्तर के जीवों (शाकाहारी और विघटक) के उपभोग के लिए उपलब्ध होती है।
सकल प्राथमिक उत्पादकता किसी पारिस्थितिक तंत्र में प्रकाश संश्लेषण के दौरान कार्बनिक पदार्थ के उत्पादन की दर होती है।
इसलिए प्रकृति पारिस्थितिक तंत्र में पादपों (उत्पादकों) की बड़ी संख्या का समर्थन करके सकल प्राथमिक उत्पादकता को बढ़ाने की प्रवृत्ति रखती है।
नेट प्राइमरी प्रोडक्टिविटी वह उपलब्ध जैविक द्रव्य है जो हेटरोट्रॉफों (मनुष्य और पशुओं) के उपभोग के लिए होती है; मनुष्य खाद्य और अन्य फसलों की खेती करके नेट प्राइमरी प्रोडक्टिविटी बढ़ाने का प्रयास करता है जिन पर वे अपनी आवश्यकताओं की पूर्ति के लिए निर्भर करते हैं।
NPP निकालने का सूत्र है
$$ \mathrm{NPP} \rightleftharpoons \mathrm{GPP}-\mathrm{R} $$
3. निम्नलिखित में से कौन-सा पारिस्थितिक तंत्र प्राइमरी प्रोडक्टिविटी के मामले में अधिक उत्पादक होगा? अपने उत्तर का औचित्य बताइए। एक युवा वन, एक प्राकृतिक पुराना वन, एक उथला प्रदूषित झील, अल्पाइन घास का मैदान।
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उत्तर
प्राइमरी प्रोडक्टिविटी को उस दर के रूप में परिभाषित किया जा सकता है जिस पर प्राइमरी प्रोड्यूसर (हरे पौधे) सौर विकिरण को जैविक द्रव्य के रूप में पकड़ते और संग्रहित करते हैं। इसे भार के संदर्भ में $\left(\mathrm{g}^{-2}\right)$ और ऊर्जा के संदर्भ में $\left(\mathrm{Kcal} \mathrm{m}^{-2}\right)$ प्रति वर्ष दी गई समयावधि में मापा जाता है।
इसलिए, प्राइमरी प्रोडक्टिविटी पारिस्थितिक तंत्र से पारिस्थितिक तंत्र में भिन्न होती है और वह पारिस्थितिक तंत्र जिसमें अधिक प्रोड्यूसर होंगे, प्राइमरी प्रोडक्टिविटी के मामले में अधिक उत्पादक होगा। इसलिए युवा वन पुराने, परिपक्व वन की तुलना में तेजी से बढ़ते हैं और उत्पादकता के मामले में अधिक उत्पादक होते हैं। उथली प्रदूषित झील और अल्पाइन घास का मैदान कम उत्पादक होंगे क्योंकि इनमें प्रोड्यूसर की संख्या कम और मृत पदार्थ की मात्रा अधिक होती है।
4. पारिस्थितिक पिरामिडों के तीन प्रकार क्या हैं? प्रत्येक पिरामिड संरचना, कार्य और पारिस्थितिक तंत्र में ऊर्जा के संदर्भ में क्या सूचना देता है?
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उत्तर
पारिस्थितिक पिरामिड एक पारिस्थितिक पिरामिड किसी पारिस्थितिक मापदंड का एक आलेखीय निरूपण है जो खाद्य श्रृंखला के विभिन्न पोषण स्तरों में उपस्थित व्यक्तियों की संख्या के रूप में होता है।
पारिस्थितिक पिरामिड के गुणधर्म
(i) किसी पारिस्थितिक तंत्र की पोषण संरचना पारिस्थितिक पिरामिडों के रूप में दर्शाई जाती है।
(ii) प्रत्येक पिरामिड का आधार उत्पादकों या प्रथम पोषण स्तर को दर्शाता है, जबकि शिखर तृतीयक या शीर्ष स्तर के उपभोक्ता को दर्शाता है।
पारिस्थितिक पिरामिडों के तीन प्रकार हैं
(a) संख्या पिरामिड पारिस्थितिक तंत्र में उत्पादकों और उपभोक्ताओं के बीच संख्या के संदर्भ में संबंध दर्शाती है। यह उल्टा या सीधा पिरामिड हो सकता है।
पोषण स्तर $\quad \quad \quad \quad \quad \quad \quad$ व्यक्तियों की संख्या
घासस्थल पारिस्थितिक तंत्र में संख्या पिरामिड
(b) जैव द्रव्यमान पिरामिड पारिस्थितिक तंत्र में उत्पादकों और उपभोक्ताओं के बीच जैव द्रव्यमान के संदर्भ में संबंध दर्शाती है। यह
(a) सीधा हो सकता है, उदाहरण के लिए, घासस्थल पारिस्थितिक तंत्र में।
(b) उल्टा हो सकता है, उदाहरण के लिए, ताल पारिस्थितिक तंत्र में।
पोषण स्तर
सूखा भार $\left(\mathrm{kg}-\mathrm{m}^{-2}\right)$
जैविक बायोमास का उल्टा पिरामिड।
फाइटोप्लैंकटन की छोटी स्थायी फसल जूओप्लैंकटन की बड़ी स्थायी फसल का समर्थन करती है
(c)ऊर्जा का पिरामिड एक पारिस्थितिक तंत्र में उत्पादकों और उपभोक्ताओं के बीच ऊर्जा के प्रवाह के संदर्भ में संबंध है। यह हमेशा सीधा होता है क्योंकि प्रत्येक चरण में ऊर्जा हमेशा ऊष्मा के रूप में खो जाती है।
ऊर्जा का एक आदर्श पिरामिड। ध्यान दें कि प्राथमिक उत्पादक उनके लिए उपलब्ध सूर्य की ऊर्जा का केवल $1 \%$ ही नेट प्राइमरी प्रोडक्टिविटी में परिवर्तित करते हैं।
5. संख्या के पिरामिड और बायोमास के पिरामिड पर एक संक्षिप्त टिप्पणी लिखें।
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उत्तर
पारिस्थितिक पिरामिड विभिन्न पोषण स्तरों के जीवों के बीच संबंध की ग्राफिकल प्रतिनिधित्व हैं जिन्हें संख्या, बायोमास या ऊर्जा के संदर्भ में व्यक्त किया जा सकता है।
अधिकांश पारिस्थितिक तंत्रों में, संख्या का पिरामिड सीधा होता है, अर्थात् उत्पादकों की संख्या शाकाहारियों से अधिक होती है और शाकाहारियों की संख्या मांसाहारियों से अधिक होती है। परंतु, संख्या का पिरामिड उल्टा भी हो सकता है जैसे कि वन पारिस्थितिक तंत्र में, जहाँ कीटों (प्राथमिक उपभोक्ताओं) की संख्या वृक्षों (उत्पादकों) से अधिक होती है।
जैव-द्रव्यमान का पिरामिड सामान्यतः सीधा होता है क्योंकि उत्पादकों का जैव-द्रव्यमान शाकाहारियों से अधिक होता है और शाकाहारियों का जैव-द्रव्यमान मांसाहारियों से अधिक होता है। परंतु, यह समुद्री पारिस्थितिक तंत्र जैसे तंत्रों में उल्टा होता है, जहाँ मछलियों (प्राथमिक उपभोक्ताओं) का जैव-द्रव्यमान फाइटोप्लैंकटन (उत्पादकों) से अधिक होता है।
6. नीचे स्वपोषी और परपोषी organisms की एक सूची दी गई है। खाद्य श्रृंखला के अपने ज्ञान के आधार पर, ‘खाना और खाए जाना’ के सिद्धांत पर इन organisms के बीच विभिन्न संबंध स्थापित कीजिए। इस प्रकार बनाए गए पारस्परिक संबंध को क्या कहा जाता है?
शैवाल, हाइड्रिला, टिड्डा, चूहा, गिलहरी, कौआ, मक्का का पौधा, हिरण, खरगोश, छिपकली, भेड़िया, साँप, मोर, फाइटोप्लैंकटन, क्रस्टेशियन, व्हेल, बाघ, शेर, गौरैया, बत्तख, सारस, तिलचट्टा, मकड़ी, मेंढक, मछली, तेंदुआ, हाथी, बकरी, निंफिया, स्पाइरोगाइरा।
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उत्तर
खाद्य श्रृंखला और खाद्य जाल पारिस्थितिक तंत्र में ‘कौन किसे खाता है’ या खाना और खाए जाने की सीधी रेखा क्रम को खाद्य श्रृंखला कहा जाता है। उत्पादकों, उपभोक्ताओं और विघटकों को जोड़ने वाली परस्पर जुड़ी हुई खाद्य श्रृंखलाओं का जाल खाद्य जाल कहलाता है।
शेर, बाघ - शीर्ष मांसाहारी (शीर्ष पोषी स्तर)
मकड़ी, तिलचट्टा, छिपकली, भेड़िया, सांप, मेंढक, मछली, सारस - द्वितीयक उपभोक्ता (III trophic level)।
क्रस्टेशियन, टिड्डा, हिरण, चूहा, गिलहरी, खरगोश, हाथी, बकरी - प्राथमिक उपभोक्ता (II trophic level)।
फाइटोप्लैंक्टन, शैवाल, हाइड्रिला, मकई का पौधा, निम्फिया, स्पाइरोगायरा - उत्पादक (I trophic level)।
7. “पारिस्थितिक तंत्र में ऊर्जा प्रवाह ऊष्मागतिकी के द्वितीय नियम का अनुसरण करता है।” समझाइए।
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उत्तर
ऊष्मागतिकी के द्वितीय नियम के अनुसार प्रत्येक ऐसी क्रिया जिसमें ऊर्जा का रूपांतरण होता है (प्रथम नियम के अनुसार - ऊर्जा का स्थानांतरण और रूपांतरण संभव है) के साथ ऊर्जा का कुछ भाग ऊष्मा के रूप में विसर्जित होता है और केवल एक भाग ही जीवों में ऊतकों के निर्माण में प्रयुक्त होता है।
इस जैविक द्रव्य के रूप में संचित ऊर्जा को अगले पोषी स्तर पर स्थानांतरित किया जाता है। लिंडमैन नियम के अनुसार केवल $10 \%$ संचित ऊर्जा ही एक पोषी स्तर से अगले पोषी स्तर तक स्थानांतरित होती है।
8. पारिस्थितिक तंत्र में क्या होगा यदि
(a) सभी उत्पादक हटा दिए जाएँ
(b) सभी शाकभक्षी स्तर के जीव समाप्त कर दिए जाएँ और
(c) सभी शीर्ष मांसाहारी जनसंख्या हटा दी जाए
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उत्तर
(a) सभी उत्पादकों को हटाने से पारिस्थितिक तंत्र में प्राथमिक उत्पादन घट जाएगा। इसलिए, कोई भी जैव द्रव्य उत्तरोत्तर/उच्चतर पोषी स्तर या विपोषी जीवों के लिए उपलब्ध नहीं होगा।
(b) शाकाहारी स्तर के सभी जीवों के समाप्त होने से प्राथमिक उत्पादकता और उत्पादक जीवों का जैव-द्रव्य बढ़ जाता है तथा मांसाहारी जीव अपर्याप्त भोजन के कारण जीवित नहीं रह पाते।
(c) शीर्ष मांसाहारियों को हटाने से भी पारिस्थितिकी तंत्र बिगड़ता है क्योंकि इससे शाकाहारियों की संख्या में भारी वृद्धि होगी जो पौधों (उत्पादकों) को समाप्त कर देंगे, जिससे मरुस्थलीकरण होगा।
9. कृत्रिम या मानव-निर्मित पारिस्थितिक तंत्रों के दो उदाहरण दीजिए। वे विशिष्ट लक्षण सूचीबद्ध कीजिए जिनसे वे प्राकृतिक पारिस्थितिक तंत्रों से भिन्न होते हैं।
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उत्तर
एक्वेरियम और फार्म हाउस कृत्रिम या मानव-निर्मित पारिस्थितिक तंत्र हैं। कृत्रिम पारिस्थितिक तंत्र में जैविक और अजैविक घटकों को कृत्रिम रूप से बनाए रखा जाता है जैसे एक्वेरियम में मछलियों की सफाई, भोजन और ऑक्सीजन की आपूर्ति तथा फसल या फार्म हाउस में सिंचाई।
जबकि प्राकृतिक पारिस्थितिक तंत्र के अजैविक और जैविक घटक प्राकृतिक रूप से बनाए रखे जाते हैं जैसे पोषक चक्र, आत्मनिर्भरता, मृदा कटाव की रोकथाम, प्रदूषक अवशोषण और ग्लोबल वार्मिंग के खतरे में कमी (पारिस्थितिक सेवाएँ) आदि।
10. जब कोई व्यक्ति अग्रदूत अवस्था से चरम अवस्था की ओर बढ़ता है तो जैव विविधता बढ़ती है। इसका क्या व्याख्या हो सकती है?
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उत्तर
पारिस्थितिक उत्तराधिकार के दौरान जैव विविधता अग्रदूत से चरम अवस्था तक बढ़ती या परिवर्तित होती है।
पारिस्थितिक उत्तराधिकार के निम्नलिखित प्रभाव होते हैं
(a) यह वनस्पति में परिवर्तन लाता है जो विभिन्न प्रकार के जानवरों के लिए भोजन और आश्रय को प्रभावित करता है।
(b) उत्तराधिकार की प्रक्रिया के साथ-साथ पौधों, जानवरों और विघटकों की संख्या और प्रकार भी बदलते हैं।
(c) प्राथमिक या द्वितीयक उत्तराधिकार के दौरान किसी भी समय प्राकृतिक या मानव-प्रेरित व्यवधान (आग, वनों की कटाई आदि) उत्तराधिकार के किसी विशेष सीरल चरण को पिछले चरण में बदल सकते हैं।
इसके अतिरिक्त ऐसे व्यवधान नई परिस्थितियाँ उत्पन्न कर सकते हैं जो कुछ प्रजातियों को प्रोत्साहित करती हैं और उत्पादक, उपभोक्ता तथा विघटक की अन्य प्रजातियों को हतोत्साहित करती हैं या उनका उन्मूलन करती हैं।
(d) समय के साथ इनकी जगह बड़े पौधे ले लेते हैं और अंततः एक स्थिर चरम वन समुदाय प्राप्त होता है।
(e) यदि पर्यावरण अपरिवर्तित रहे तो चरम समुदाय स्थिर बना रहता है।
(f) समय के साथ शुष्कप्रिय आवास मध्यप्रिय में बदल सकता है।
11. जैव-भू-रासायनिक चक्र क्या है। जैव-भू-रासायनिक चक्र में भंडार की भूमिका क्या है? पृथ्वी की भूपटल में स्थित भंडार वाले अवसादी चक्र का एक उदाहरण दीजिए।
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उत्तर
जैव-भू-रासायनिक चक्र
(i) पोषक तत्वों के तत्वों की पारिस्थितिक तंत्र के विभिन्न घटकों के माध्यम से गति को पोषक चक्रण या जैव-भू-रासायनिक चक्र कहा जाता है (Bio-जीवित; geo-वायु, जल और चट्टानें समेत)।
(ii) पोषक चक्र दो प्रकार के होते हैं
(a) गैसीय
(b) अवसादी
(iii) वायुमंडल गैसीय प्रकार के पोषक चक्र का भंडार है (उदा., नाइट्रोजन और कार्बन चक्र)।
(iv) पृथ्वी की भूपटल अवसादी चक्र का भंडार है (उदा., सल्फर और फॉस्फोरस चक्र)।
(v) जलाशय का कार्य उस घाटे को पूरा करना है, जो आवक और निर्गम की दर में असंतुलन के कारण होता है।
(vi) पर्यावरणीय कारक, उदाहरणार्थ, मिट्टी, आर्द्रता, $\mathrm{pH}$, तापमान आदि, वातावरण में पोषक तत्वों की रिहाई की दर को नियंत्रित करते हैं।
फॉस्फोरस चक्र
फॉस्फोरस चक्र अवसादी पोषक तत्व चक्र का एक उदाहरण है, क्योंकि यह भूमि से चलकर समुद्रों के तल पर जमता है, फिर पुनः भूमि पर लौटता है।
फॉस्फोरस का प्राकृतिक जलाशय पृथ्वी की पपड़ी है। चट्टानों में फॉस्फोरस फॉस्फेट के रूप में होता है। मौसमी कटाव और मिट्टी के कटाव द्वारा फॉस्फेट नालों, नदियों में प्रवेश करता है और फिर महासागरों में पहुँचता है।
पपड़ी की प्लेटों के बड़े संचलनों के साथ, समुद्र तल ऊपर उठता है और फॉस्फेट बहते हुए भूमि सतहों पर उजागर हो जाते हैं। यहाँ से, लंबे समय तक के कटाव से फॉस्फेट मुक्त होते हैं।
चट्टानों से, इन फॉस्फेट की बहुत ही क्षुद्र मात्रा मिट्टी में घुल जाती है और पौधों की जड़ों द्वारा अवशोषित हो जाती है।
शाकाहारी और अन्य जानवर यह तत्व पौधों से प्राप्त करते हैं जब वे पौधों को भोजन के रूप में खाते हैं।
अपशिष्ट उत्पाद और मृत जीव फॉस्फेट-घुलनकारी जीवाणुओं द्वारा विघटित होते हैं जिससे फॉस्फोरस मुक्त होता है।
स्थलीय पारिस्थितिक तंत्र में फॉस्फोरस चक्रण का एक सरलीकृत मॉडल
१२. एक क्लाइमैक्स समुदाय और एक अग्रगामी समुदाय का (P / R) अनुपात क्या होगा? आप एक अग्रगामी समुदाय और क्लाइमैक्स समुदाय के (\mathrm{P} / \mathrm{R}) अनुपात में देखे गए परिवर्तनों के लिए क्या व्याख्या दे सकते हैं?
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उत्तर
उत्पादन/श्वसन अनुपात ((P / R)) अनुपात यह सकल उत्पादन और कुल समुदाय श्वसन के बीच संबंध दिखाता है जहाँ (P / R=1) एक स्थिर अवस्था वाला समुदाय परिणाम देता है।
यह परिणाम तात्कालिक रूप से दैनिक हो सकता है या एक लंबी अवधि पर। यदि (P / R) लगातार 1 से अधिक या कम रहता है तो क्रमशः कार्बनिक पदार्थ संचित होता है या समाप्त होता है।
| अग्रगामी समुदाय | क्लाइमैक्स समुदाय |
|---|---|
| वे प्रजातियाँ जो एक आधार क्षेत्र में आक्रमण करती हैं उन्हें आधार चट्टानों पर अग्रगामी प्रजातियाँ कहा जाता है ये आमतौर पर लाइकेन होते हैं। |
यह एक अंतिम जैविक समुदाय है जो किसी क्षेत्र में विकसित होता है |
| जलीय पारिस्थितिकी तंत्र में फाइटोप्लैंक्टन होते हैं | यह एक ऐसे क्षेत्र में होता है जिस पर पहले कई समुदाय आ चुके हैं। |
| अग्रगामी समुदाय में P/R अनुपात 1 से अधिक होगा | क्लाइमैक्स समुदाय में P/R अनुपात 1 होगा। |
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