ಪರಿಸರ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯನ್ನು ಪ್ರಕೃತಿಯ ಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ಘಟಕವಾಗಿ ದೃಶ್ಯೀಕರಿಸಬಹುದು, ಇಲ್ಲಿ ಜೀವಿಗಳು ತಮ್ಮೊಳಗೆ ಸಂವಹನ ನಡೆಸುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಸುತ್ತಲಿನ ಭೌತಿಕ ಪರಿಸರದೊಂದಿಗೆಯೂ ಸಂವಹನ ನಡೆಸುತ್ತವೆ. ಪರಿಸರ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಗಾತ್ರವು ಸಣ್ಣ ಕೊಳದಿಂದ ದೊಡ್ಡ ಕಾಡು ಅಥವಾ ಸಮುದ್ರದವರೆಗೆ ಬಹಳವಾಗಿ ಬದಲಾಗುತ್ತದೆ. ಅನೇಕ ಪರಿಸರ ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ಸಂಪೂರ್ಣ ಜೀವಮಂಡಲವನ್ನು ಜಾಗತಿಕ ಪರಿಸರ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯಾಗಿ, ಭೂಮಿಯ ಮೇಲಿನ ಎಲ್ಲಾ ಸ್ಥಳೀಯ ಪರಿಸರ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳ ಸಂಯೋಜನೆಯಾಗಿ ಪರಿಗಣಿಸುತ್ತಾರೆ. ಈ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯು ಒಂದೇ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡಲು ತುಂಬಾ ದೊಡ್ಡದು ಮತ್ತು ಸಂಕೀರ್ಣವಾಗಿರುವುದರಿಂದ, ಅದನ್ನು ಎರಡು ಮೂಲ ವರ್ಗಗಳಾಗಿ ವಿಭಜಿಸಲು ಅನುಕೂಲಕರವಾಗಿದೆ, ಅವು ಭೂಮಿಯ ಮೇಲಿನ ಮತ್ತು ಜಲಚರ. ಕಾಡು, ಹುಲ್ಲುಗಾವಲು ಮತ್ತು ಮರುಭೂಮಿಯು ಭೂಮಿಯ ಮೇಲಿನ ಪರಿಸರ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳ ಕೆಲವು ಉದಾಹರಣೆಗಳು; ಕೊಳ, ಸರೋವರ, ಜೌಗು ಪ್ರದೇಶ, ನದಿ ಮತ್ತು ನದೀಮುಖವು ಜಲಚರ ಪರಿಸರ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳ ಕೆಲವು ಉದಾಹರಣೆಗಳು. ಬೆಳೆ ಜಮೀನುಗಳು ಮತ್ತು ಮೀನುಕೊಟಡಿಯನ್ನು ಮಾನವ ನಿರ್ಮಿತ ಪರಿಸರ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳಾಗಿಯೂ ಪರಿಗಣಿಸಬಹುದು.

ನಾವು ಮೊದಲು ಪರಿಸರ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ರಚನೆಯನ್ನು ನೋಡುತ್ತೇವೆ, ಇದರಿಂದ ಇನ್ಪುಟ್ (ಉತ್ಪಾದಕತೆ), ಶಕ್ತಿಯ ವರ್ಗಾವಣೆ (ಆಹಾರ ಸರಪಳಿ/ಜಾಲ, ಪೋಷಕಾಂಶಗಳ ಚಕ್ರೀಕರಣ) ಮತ್ತು ಔಟ್ಪುಟ್ (ವಿಘಟನೆ ಮತ್ತು ಶಕ್ತಿ ನಷ್ಟ) ಅನ್ನು ಮನಸ್ಸಿನಲ್ಲಿಟ್ಟುಕೊಳ್ಳಬಹುದು. ನಾವು ಈ ಶಕ್ತಿ ಹರಿವಿನ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯೊಳಗೆ ಮತ್ತು ಅವುಗಳ ಪರಸ್ಪರ ಸಂಬಂಧದಿಂದ ರಚಿತವಾದ ಸಂಬಂಧಗಳನ್ನು - ಚಕ್ರಗಳು, ಸರಪಳಿಗಳು, ಜಾಲಗಳು - ಸಹ ನೋಡುತ್ತೇವೆ.

14.1 ಪರಿಸರ ವ್ಯವಸ್ಥೆ - ರಚನೆ ಮತ್ತು ಕಾರ್ಯ

ಅಧ್ಯಾಯ 13 ರಲ್ಲಿ, ನೀವು ಪರಿಸರದ ವಿವಿಧ ಘಟಕಗಳನ್ನು - ಅಜೀವಿ ಮತ್ತು ಜೀವಿ - ನೋಡಿದ್ದೀರಿ. ಪ್ರತ್ಯೇಕ ಜೀವಿ ಮತ್ತು ಅಜೀವಿ ಅಂಶಗಳು ಪರಸ್ಪರ ಮತ್ತು ಅವುಗಳ ಸುತ್ತಮುತ್ತಲಿನ ಮೇಲೆ ಹೇಗೆ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರಿದವು ಎಂಬುದನ್ನು ನೀವು ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡಿದ್ದೀರಿ. ಈ ಘಟಕಗಳನ್ನು ಹೆಚ್ಚು ಸಂಯೋಜಿತ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ನೋಡೋಣ ಮತ್ತು ಪರಿಸರ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಈ ಘಟಕಗಳೊಳಗೆ ಶಕ್ತಿಯ ಹರಿವು ಹೇಗೆ ನಡೆಯುತ್ತದೆ ಎಂಬುದನ್ನು ನೋಡೋಣ.

ಜೀವಿ ಮತ್ತು ಅಜೀವಿ ಘಟಕಗಳ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆಯು ಪ್ರತಿ ರೀತಿಯ ಪರಿಸರ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗೆ ವಿಶಿಷ್ಟವಾದ ಭೌತಿಕ ರಚನೆಯನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡುತ್ತದೆ. ಪರಿಸರ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಸಸ್ಯ ಮತ್ತು ಪ್ರಾಣಿ ಪ್ರಭೇದಗಳ ಗುರುತಿಸುವಿಕೆ ಮತ್ತು ಎಣಿಕೆಯು ಅದರ ಪ್ರಭೇದ ಸಂಯೋಜನೆಯನ್ನು ನೀಡುತ್ತದೆ. ವಿವಿಧ ಮಟ್ಟಗಳನ್ನು ಆಕ್ರಮಿಸಿಕೊಂಡಿರುವ ವಿವಿಧ ಪ್ರಭೇದಗಳ ಲಂಬ ವಿತರಣೆಯನ್ನು ಸ್ತರೀಕರಣ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಮರಗಳು ಕಾಡಿನ ಮೇಲಿನ ಲಂಬ ಸ್ತರ ಅಥವಾ ಪದರವನ್ನು ಆಕ್ರಮಿಸಿಕೊಳ್ಳುತ್ತವೆ, ಪೊದೆಸಸ್ಯಗಳು ಎರಡನೆಯದನ್ನು ಮತ್ತು ಮೂಲಿಕೆಗಳು ಮತ್ತು ಹುಲ್ಲುಗಳು ಕೆಳಗಿನ ಪದರಗಳನ್ನು ಆಕ್ರಮಿಸಿಕೊಳ್ಳುತ್ತವೆ.

ಕೆಳಗಿನ ಅಂಶಗಳನ್ನು ಪರಿಗಣಿಸಿದಾಗ ಪರಿಸರ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಘಟಕಗಳು ಒಂದು ಘಟಕವಾಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುವುದನ್ನು ಕಾಣಬಹುದು:

(i) ಉತ್ಪಾದಕತೆ;

(ii) ವಿಘಟನೆ;

(iii) ಶಕ್ತಿ ಹರಿವು; ಮತ್ತು

(iv) ಪೋಷಕಾಂಶಗಳ ಚಕ್ರೀಕರಣ.

ಜಲಚರ ಪರಿಸರ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಸ್ವರೂಪವನ್ನು ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳಲು ಒಂದು ಸಣ್ಣ ಕೊಳವನ್ನು ಉದಾಹರಣೆಯಾಗಿ ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳೋಣ. ಇದು ಸಾಕಷ್ಟು ಸ್ವಯಂ-ಸುಸ್ಥಿರ ಘಟಕವಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಜಲಚರ ಪರಿಸರ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯಲ್ಲಿ ಅಸ್ತಿತ್ವದಲ್ಲಿರುವ ಸಂಕೀರ್ಣ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆಗಳನ್ನು ವಿವರಿಸುವ ಸರಳ ಉದಾಹರಣೆಯಾಗಿದೆ. ಕೊಳವು ಒಂದು ಆಳವಿಲ್ಲದ ನೀರಿನ ದೇಹವಾಗಿದ್ದು, ಇದರಲ್ಲಿ ಪರಿಸರ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಮೇಲೆ ಹೇಳಿದ ನಾಲ್ಕು ಮೂಲ ಘಟಕಗಳು ಚೆನ್ನಾಗಿ ಪ್ರದರ್ಶಿತವಾಗಿವೆ. ಅಜೀವಿ ಘಟಕವು ಕರಗಿದ ಅಕಾರ್ಬನಿಕ ಮತ್ತು ಸಾವಯವ ವಸ್ತುಗಳುಳ್ಳ ನೀರು ಮತ್ತು ಕೊಳದ ತಳದಲ್ಲಿರುವ ಸಮೃದ್ಧ ಮಣ್ಣಿನ ನಿಕ್ಷೇಪವಾಗಿದೆ. ಸೌರ ಇನ್ಪುಟ್, ತಾಪಮಾನದ ಚಕ್ರ, ದಿನದ ಉದ್ದ ಮತ್ತು ಇತರ ಹವಾಮಾನ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳು ಸಂಪೂರ್ಣ ಕೊಳದ ಕಾರ್ಯದ ದರವನ್ನು ನಿಯಂತ್ರಿಸುತ್ತವೆ. ಸ್ವಯಂಪೋಷಕ ಘಟಕಗಳಲ್ಲಿ ಫೈಟೋಪ್ಲಾಂಕ್ಟನ್, ಕೆಲವು ಶೈವಲಗಳು ಮತ್ತು ಅಂಚುಗಳಲ್ಲಿ ಕಂಡುಬರುವ ತೇಲುವ, ಮುಳುಗಿದ ಮತ್ತು ಅಂಚಿನ ಸಸ್ಯಗಳು ಸೇರಿವೆ. ಗ್ರಾಹಕಗಳನ್ನು ಜೂಪ್ಲಾಂಕ್ಟನ್, ಮುಕ್ತ ಈಜು ಮತ್ತು ತಳದಲ್ಲಿ ವಾಸಿಸುವ ರೂಪಗಳು ಪ್ರತಿನಿಧಿಸುತ್ತವೆ. ವಿಘಟಕಗಳು ಬೂಷ್ಟು, ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾ ಮತ್ತು ಫ್ಲ್ಯಾಜೆಲೇಟ್ಗಳಾಗಿವೆ, ವಿಶೇಷವಾಗಿ ಕೊಳದ ತಳದಲ್ಲಿ ಸಮೃದ್ಧವಾಗಿವೆ. ಈ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯು ಯಾವುದೇ ಪರಿಸರ ವ್ಯವಸ್ಥೆ ಮತ್ತು ಜೀವಮಂಡಲದ ಸಂಪೂರ್ಣ ಕಾರ್ಯಗಳನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ, ಅಂದರೆ, ಸ್ವಯಂಪೋಷಕಗಳಿಂದ ಸೂರ್ಯನ ವಿಕಿರಣ ಶಕ್ತಿಯ ಸಹಾಯದಿಂದ ಅಕಾರ್ಬನಿಕ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಸಾವಯವ ವಸ್ತುಗಳಾಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸುವುದು; ಪರಪೋಷಕಗಳಿಂದ ಸ್ವಯಂಪೋಷಕಗಳ ಬಳಕೆ; ಸತ್ತ ವಸ್ತುವಿನ ವಿಘಟನೆ ಮತ್ತು ಖನಿಜೀಕರಣವು ಅವುಗಳನ್ನು ಮತ್ತೆ ಬಳಸಲು ಸ್ವಯಂಪೋಷಕಗಳಿಗೆ ಬಿಡುಗಡೆ ಮಾಡುವುದು, ಈ ಘಟನೆಗಳನ್ನು ಪದೇ ಪದೇ ಪುನರಾವರ್ತಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಉನ್ನತ ಪೋಷಣಾ ಮಟ್ಟಗಳ ಕಡೆಗೆ ಶಕ್ತಿಯ ಏಕಮುಖ ಚಲನೆ ಮತ್ತು ಅದರ ವಿಲೀನ ಮತ್ತು ಪರಿಸರಕ್ಕೆ ಉಷ್ಣವಾಗಿ ನಷ್ಟವಾಗುತ್ತದೆ.

14.2 ಉತ್ಪಾದಕತೆ

ಯಾವುದೇ ಪರಿಸರ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯು ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸಲು ಮತ್ತು ಉಳಿಸಿಕೊಳ್ಳಲು ಸೌರಶಕ್ತಿಯ ನಿರಂತರ ಇನ್ಪುಟ್ ಮೂಲ ಅವಶ್ಯಕತೆಯಾಗಿದೆ. ಪ್ರಾಥಮಿಕ ಉತ್ಪಾದನೆಯನ್ನು ಸಸ್ಯಗಳು ಪ್ರಕಾಶಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಪ್ರತಿ ಘಟಕ ಪ್ರದೇಶದಲ್ಲಿ ಒಂದು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಉತ್ಪಾದಿಸಿದ ಜೈವಿಕ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ ಅಥವಾ ಸಾವಯವ ವಸ್ತುವಿನ ಪ್ರಮಾಣವೆಂದು ವ್ಯಾಖ್ಯಾನಿಸಲಾಗಿದೆ. ಇದನ್ನು ತೂಕದಲ್ಲಿ (g m^-2) ಅಥವಾ ಶಕ್ತಿಯಲ್ಲಿ (kcal m^-2) ವ್ಯಕ್ತಪಡಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಜೈವಿಕ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ ಉತ್ಪಾದನೆಯ ದರವನ್ನು ಉತ್ಪಾದಕತೆ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ವಿವಿಧ ಪರಿಸರ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳ ಉತ್ಪಾದಕತೆಯನ್ನು ಹೋಲಿಸಲು ಇದನ್ನು gm^-2 yr^-1 ಅಥವಾ (kcal m^-2) yr^-1 ನಲ್ಲಿ ವ್ಯಕ್ತಪಡಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಇದನ್ನು ಒಟ್ಟು ಪ್ರಾಥಮಿಕ ಉತ್ಪಾದಕತೆ (GPP) ಮತ್ತು ನಿವ್ವಳ ಪ್ರಾಥಮಿಕ ಉತ್ಪಾದಕತೆ (NPP) ಎಂದು ವಿಂಗಡಿಸಬಹುದು. ಪರಿಸರ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಒಟ್ಟು ಪ್ರಾಥಮಿಕ ಉತ್ಪಾದಕತೆಯು ಪ್ರಕಾಶಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಸಾವಯವ ವಸ್ತುವಿನ ಉತ್ಪಾದನೆಯ ದರವಾಗಿದೆ. ಗಮನಾರ್ಹ ಪ್ರಮಾಣದ GPP ಅನ್ನು ಸಸ್ಯಗಳು ಉಸಿರಾಟದಲ್ಲಿ ಬಳಸುತ್ತವೆ. ಒಟ್ಟು ಪ್ರಾಥಮಿಕ ಉತ್ಪಾದಕತೆಯಿಂದ ಉಸಿರಾಟದ ನಷ್ಟಗಳನ್ನು (R) ಕಳೆಯುವುದು ನಿವ್ವಳ ಪ್ರಾಥಮಿಕ ಉತ್ಪಾದಕತೆ (NPP) ಆಗಿದೆ.

GPP - R = NPP

ನಿವ್ವಳ ಪ್ರಾಥಮಿಕ ಉತ್ಪಾದಕತೆಯು ಪರಪೋಷಕಗಳಿಗೆ (ಶಾಕಾಹಾರಿಗಳು ಮತ್ತು ವಿಘಟಕಗಳು) ಬಳಕೆಗೆ ಲಭ್ಯವಿರುವ ಜೈವಿಕ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯಾಗಿದೆ. ದ್ವಿತೀಯಕ ಉತ್ಪಾದಕತೆಯನ್ನು ಗ್ರಾಹಕಗಳಿಂದ ಹೊಸ ಸಾವಯವ ವಸ್ತುವಿನ ರಚನೆಯ ದರವೆಂದು ವ್ಯಾಖ್ಯಾನಿಸಲಾಗಿದೆ.

ಪ್ರಾಥಮಿಕ ಉತ್ಪಾದಕತೆಯು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಪ್ರದೇಶದಲ್ಲಿ ವಾಸಿಸುವ ಸಸ್ಯ ಪ್ರಭೇದಗಳ ಮೇಲೆ ಅವಲಂಬಿತವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಇದು ವಿವಿಧ ಪರಿಸರ ಅಂಶಗಳು, ಪೋಷಕಾಂಶಗಳ ಲಭ್ಯತೆ ಮತ್ತು ಸಸ್ಯಗಳ ಪ್ರಕಾಶಸಂಶ್ಲೇಷಣಾ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದ ಮೇಲೆಯೂ ಅವಲಂಬಿತವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, ಇದು ವಿವಿಧ ರೀತಿಯ ಪರಿಸರ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳಲ್ಲಿ ಬದಲಾಗುತ್ತದೆ. ಸಂಪೂರ್ಣ ಜೀವಮಂಡಲದ ವಾರ್ಷಿಕ ನಿವ್ವಳ ಪ್ರಾಥಮಿಕ ಉತ್ಪಾದಕತೆಯು ಸುಮಾರು 170 ಬಿಲಿಯನ್ ಟನ್ಗಳಷ್ಟು (ಒಣ ತೂಕ) ಸಾವಯವ ವಸ್ತುವಾಗಿದೆ. ಇದರಲ್ಲಿ, ಸುಮಾರು 70 ಪ್ರತಿಶತ ಮೇಲ್ಮೈಯನ್ನು ಆಕ್ರಮಿಸಿಕೊಂಡಿದ್ದರೂ, ಸಾಗರಗಳ ಉತ್ಪಾದಕತೆಯು ಕೇವಲ 55 ಬಿಲಿಯನ್ ಟನ್ಗಳಷ್ಟಿದೆ. ಉಳಿದದ್ದು ಸಹಜವಾಗಿ, ಭೂಮಿಯ ಮೇಲೆ. ಸಾಗರದ ಕಡಿಮೆ ಉತ್ಪಾದಕತೆಗೆ ಮುಖ್ಯ ಕಾರಣವನ್ನು ನಿಮ್ಮ ಶಿಕ್ಷಕರೊಂದಿಗೆ ಚರ್ಚಿಸಿ.

14.3 ವಿಘಟನೆ

ನಿಮ್ಮ ಕಿವಿಗೆ ಬಂದಿರಬಹುದು, ಹುಳುವನ್ನು ರೈತನ ‘ಸ್ನೇಹಿತ’ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಇದು ಹೀಗಿದೆ ಏಕೆಂದರೆ ಅವು ಸಂಕೀರ್ಣ ಸಾವಯವ ವಸ್ತುವಿನ ವಿಭಜನೆಯಲ್ಲಿ ಮತ್ತು ಮಣ್ಣನ್ನು ಸಡಿಲಗೊಳಿಸುವಲ್ಲಿ ಸಹಾಯ ಮಾಡುತ್ತವೆ. ಇದೇ ರೀತಿ, ವಿಘಟಕಗಳು ಸಂಕೀರ್ಣ ಸಾವಯವ ವಸ್ತುವನ್ನು ಇಂಗಾಲದ ಡೈಆಕ್ಸೈಡ್, ನೀರು ಮತ್ತು ಪೋಷಕಾಂಶಗಳಂತಹ ಅಕಾರ್ಬನಿಕ ವಸ್ತುಗಳಾಗಿ ವಿಭಜಿಸುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಈ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ವಿಘಟನೆ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಎಲೆಗಳು, ತೊಗಟೆ, ಹೂವುಗಳು ಮತ್ತು ಪ್ರಾಣಿಗಳ ಸತ್ತ ಅವಶೇಷಗಳು, ಮಲವನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಂತೆ, ಸತ್ತ ಸಸ್ಯದ ಅವಶೇಷಗಳು ಕಸದ ವಸ್ತುವನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತವೆ, ಇದು ವಿಘಟನೆಗೆ ಕಚ್ಚಾ ವಸ್ತುವಾಗಿದೆ. ವಿಘಟನೆಯ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ಮುಖ್ಯ ಹಂತಗಳೆಂದರೆ ತುಂಡಾಗುವಿಕೆ, ತೊಳೆಯುವಿಕೆ, ಜೀವರಾಸಾಯನಿಕ ವಿಘಟನೆ, ಹ್ಯೂಮಸ್ ರಚನೆ ಮತ್ತು ಖನಿಜೀಕರಣ.

ಕಸದ ವಸ್ತು ಭಕ್ಷಕಗಳು (ಉದಾ., ಹುಳು) ಕಸದ ವಸ್ತುವನ್ನು ಸಣ್ಣ ಕಣಗಳಾಗಿ ವಿಭಜಿಸುತ್ತವೆ. ಈ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ತುಂಡಾಗುವಿಕೆ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ತೊಳೆಯುವಿಕೆಯ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಿಂದ, ನೀರಿನಲ್ಲಿ ಕರಗುವ ಅಕಾರ್ಬನಿಕ ಪೋಷಕಾಂಶಗಳು ಮಣ್ಣಿನ ಕ್ಷಿತಿಜದೊಳಗೆ ಹೋಗಿ ಲಭ್ಯವಿಲ್ಲದ ಲವಣಗಳಾಗಿ ಅವಕ್ಷೇಪಿಸುತ್ತವೆ. ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾ ಮತ್ತು ಶಿಲೀಂಧ್ರದ ಕಿಣ್ವಗಳು ಕಸದ ವಸ್ತುವನ್ನು ಸರಳ ಅಕಾರ್ಬನಿಕ ವಸ್ತುಗಳಾಗಿ ವಿಘಟಿಸುತ್ತವೆ. ಈ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಜೀವರಾಸಾಯನಿಕ ವಿಘಟನೆ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಚಿತ್ರ 14.1 ಭೂಮಿಯ ಮೇಲಿನ ಪರಿಸರ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯಲ್ಲಿ ವಿಘಟನೆ ಚಕ್ರದ ರೇಖಾಚಿತ್ರ ನಿರೂಪಣೆ

ಮೇಲಿನ ಎಲ್ಲಾ ಹಂತಗಳು ಕಸದ ವಸ್ತುವಿನ ಮೇಲೆ ಏಕಕಾಲದಲ್ಲಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತವೆ ಎಂಬುದನ್ನು ಗಮನಿಸುವುದು ಮುಖ್ಯ (ಚಿತ್ರ 14.1). ಮಣ್ಣಿನಲ್ಲಿ ವಿಘಟನೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಹ್ಯೂಮಸ್ ರಚನೆ ಮತ್ತು ಖನಿಜೀಕರಣ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ. ಹ್ಯೂಮಸ್ ರಚನೆಯು ಹ್ಯೂಮಸ್ ಎಂಬ ಗಾಢ ಬಣ್ಣದ ಅಸ್ಫಟಿಕ ಪದಾರ್ಥದ ಸಂಚಯನಕ್ಕೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ, ಇದು ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿ ಕ್ರಿಯೆಗೆ ಬಹಳ ಪ್ರತಿರೋಧಕವಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಅತ್ಯಂತ ನಿಧಾನವಾದ ದರದಲ್ಲಿ ವಿಘಟನೆಗೆ ಒಳಗಾಗುತ್ತದೆ. ಕೊಲಾಯ್ಡಲ್ ಸ್ವಭಾವವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವುದರಿಂದ ಇದು ಪೋಷಕಾಂಶಗಳ ಭಂಡಾರವಾಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ. ಹ್ಯೂಮಸ್ ಅನ್ನು ಮತ್ತಷ್ಟು ಕೆಲವು ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಗಳಿಂದ ವಿಘಟಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಖನಿಜೀಕರಣ ಎಂದು ಕರೆಯಲ್ಪಡುವ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಿಂದ ಅಕಾರ್ಬನಿಕ ಪೋಷಕಾಂಶಗಳ ಬಿಡುಗಡೆ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ.

ವಿಘಟನೆಯು ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ಆಮ್ಲಜನಕದ ಅಗತ್ಯವಿರುವ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಾಗಿದೆ. ವಿಘಟನೆಯ ದರವನ್ನು ಕಸದ ವಸ್ತುವಿನ ರಾಸಾಯನಿಕ ಸಂಯೋಜನೆ ಮತ್ತು ಹವಾಮಾನ ಅಂಶಗಳು ನಿಯಂತ್ರಿಸುತ್ತವೆ. ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಹವಾಮಾನ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿ, ಕಸದ ವಸ್ತುವು ಲಿಗ್ನಿನ್ ಮತ್ತು ಕೈಟಿನ್ನಲ್ಲಿ ಸಮೃದ್ಧವಾಗಿದ್ದರೆ ವಿಘಟನೆಯ ದರವು ನಿಧಾನವಾಗಿರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಕಸದ ವಸ್ತುವು ಸಾರಜನಕ ಮತ್ತು ಸಕ್ಕರೆಗಳಂತಹ ನೀರಿನಲ್ಲಿ ಕರಗುವ ವಸ್ತುಗಳಲ್ಲಿ ಸಮೃದ್ಧವಾಗಿದ್ದರೆ ವೇಗವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ತಾಪಮಾನ ಮತ್ತು ಮಣ್ಣಿನ ತೇವಾಂಶವು ಮಣ್ಣಿನ ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಗಳ ಚಟುವಟಿಕೆಗಳ ಮೇಲೆ ತಮ್ಮ ಪರಿಣಾಮಗಳ ಮೂಲಕ ವಿಘಟನೆಯನ್ನು ನಿಯಂತ್ರಿಸುವ ಅತ್ಯಂತ ಮುಖ್ಯವಾದ ಹವಾಮಾನ ಅಂಶಗಳಾಗಿವೆ. ಬೆಚ್ಚಗಿನ ಮತ್ತು ತೇವಾಂಶದ ಪರಿಸರವು ವಿಘಟನೆಗೆ ಅನುಕೂಲಕರವಾಗಿದೆ ಆದರೆ ಕಡಿಮೆ ತಾಪಮಾನ ಮತ್ತು ಅನಾಕ್ಸಿಕ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳು ವಿಘಟನೆಯನ್ನು ತಡೆಗಟ್ಟುತ್ತವೆ, ಇದರಿಂದಾಗಿ ಸಾವಯವ ವಸ್ತುಗಳ ನಿರ್ಮಾಣವಾಗುತ್ತದೆ.

14.4 ಶಕ್ತಿ ಹರಿವು

ಆಳ ಸಮುದ್ರದ ಉಷ್ಣಜಲ ಪರಿಸರ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯನ್ನು ಹೊರತುಪಡಿಸಿ, ಸೂರ್ಯನು ಭೂಮಿಯ ಮೇಲಿನ ಎಲ್ಲಾ ಪರಿಸರ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳಿಗೆ ಶಕ್ತಿಯ ಏಕೈಕ ಮೂಲವಾಗಿದೆ. ಘಟನೆಯ ಸೌರ ವಿಕಿರಣದಲ್ಲಿ 50 ಪ್ರತಿಶತಕ್ಕಿಂತ ಕಡಿಮೆ ಪ್ರಕಾಶಸಂಶ್ಲೇಷಕವಾಗಿ ಸಕ್ರಿಯ ವಿಕಿರಣ (PAR) ಆಗಿದೆ. ಸಸ್ಯಗಳು ಮತ್ತು ಪ್ರಕಾಶಸಂಶ್ಲೇಷಕ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾಗಳು (ಸ್ವಯಂಪೋಷಕಗಳು), ಸರಳ ಅಕಾರ್ಬನಿಕ ವಸ್ತುಗಳಿಂದ ಆಹಾರ ತಯಾರಿಸಲು ಸೂರ್ಯನ ವಿಕಿರಣ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಸ್ಥಿರಗೊಳಿಸುತ್ತವೆ ಎಂದು ನಮಗೆ ತಿಳಿದಿದೆ. ಸಸ್ಯಗಳು PAR ನ ಕೇವಲ 2-10 ಪ್ರತಿಶತವನ್ನು ಮಾತ್ರ ಹಿಡಿದಿಟ್ಟುಕೊಳ್ಳುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಈ ಸಣ್ಣ ಪ್ರಮಾಣದ ಶಕ್ತಿಯು ಸಂಪೂರ್ಣ ಜೀವಂತ ಜಗತ್ತನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, ಸಸ್ಯಗಳು ಹಿಡಿದಿಟ್ಟುಕೊಂಡ ಸೌರಶಕ್ತಿಯು ಪರಿಸರ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ವಿವಿಧ ಜೀವಿಗಳ ಮೂಲಕ ಹೇಗೆ ಹರಿಯುತ್ತದೆ ಎಂಬುದನ್ನು ತಿಳಿದುಕೊಳ್ಳುವುದು ಬಹಳ ಮುಖ್ಯ. ಎಲ್ಲಾ ಜೀವಿಗಳು ತಮ್ಮ ಆಹಾರಕ್ಕಾಗಿ ನೇರವಾಗಿ ಅಥವಾ ಪರೋಕ್ಷವಾಗಿ ಉತ್ಪಾದಕರ ಮೇಲೆ ಅವಲಂಬಿತವಾಗಿವೆ. ಆದ್ದರಿಂದ ನೀವು ಸೂರ್ಯನಿಂದ ಉತ್ಪಾದಕರಿಗೆ ಮತ್ತು ನಂತರ ಗ್ರಾಹಕರಿಗೆ ಶಕ್ತಿಯ ಏಕಮುಖ ಹರಿವನ್ನು ಕಾಣುತ್ತೀರಿ. ಇದು ಉಷ್ಣಗತಿಶಾಸ್ತ್ರದ ಮೊದಲ ನಿಯಮಕ್ಕೆ ಅನುಗುಣವಾಗಿದೆಯೇ?

ಇದಲ್ಲದೆ, ಪರಿಸರ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳು ಉಷ್ಣಗತಿಶಾಸ್ತ್ರದ ಎರಡನೇ ನಿಯಮದಿಂದ ವಿನಾಯಿತಿ ಪಡೆದಿಲ್ಲ. ಹೆಚ್ಚುತ್ತಿರುವ ಅವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಸಾರ್ವತ್ರಿಕ ಪ್ರವೃತ್ತಿಯನ್ನು ಎದುರಿಸಲು, ಅವುಗಳಿಗೆ ಅಗತ್ಯವಿರುವ ಅಣುಗಳನ್ನು ಸಂಶ್ಲೇಷಿಸಲು ನಿರಂತರ ಶಕ್ತಿಯ ಪೂರೈಕೆ ಅಗತ್ಯವಿದೆ.

ಪರಿಸರ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯಲ್ಲಿನ ಹಸಿರು ಸಸ್ಯಗಳನ್ನು ಉತ್ಪಾದಕರು ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಭೂಮಿಯ ಮೇಲಿನ ಪರಿಸರ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯಲ್ಲಿ, ಪ್ರಮುಖ ಉತ್ಪಾದಕರು ಮೂಲಿಕೆ ಮತ್ತು ಮರದ ಸಸ್ಯಗಳಾಗಿವೆ. ಅಂತೆಯೇ, ಜಲಚರ ಪರಿಸರ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯಲ್ಲಿ ಉತ್ಪಾದಕರು ಫೈಟೋಪ್ಲಾಂಕ್ಟನ್, ಶೈವಲಗಳು ಮತ್ತು ಉನ್ನತ ಸಸ್ಯಗಳಂತಹ ವಿವಿಧ ಪ್ರಭೇದಗಳಾಗಿವೆ.

ನೀವು ಪ್ರಕೃತಿಯಲ್ಲಿ ಅಸ್ತಿತ್ವದಲ್ಲಿರುವ ಆಹಾರ ಸರಪಳಿಗಳು ಮತ್ತು ಜಾಲಗಳ ಬಗ್ಗೆ ಓದಿದ್ದೀರಿ. ಸಸ್ಯಗಳಿಂದ (ಅಥವಾ ಉತ್ಪಾದಕರಿಂದ) ಪ್ರಾರಂಭಿಸಿ, ಆಹಾರ ಸರಪಳಿಗಳು ಅಥವಾ ಬದಲಿಗೆ ಜಾಲಗಳನ್ನು ರೂಪಿಸಲಾಗಿದೆ, ಇದರಿಂದ ಒಂದು ಪ್ರಾಣಿಯು ಸಸ್ಯ ಅಥವಾ ಇನ್ನೊಂದು ಪ್ರಾಣಿಯ ಮೇಲೆ ಆಹಾರವನ್ನು ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಪ್ರತಿಯಾಗಿ ಇನ್ನೊಂದರ ಆಹಾರವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಈ ಪರಸ್ಪರ ಅವಲಂಬನೆಯಿಂದಾಗಿ ಸರಪಳಿ ಅಥವಾ ಜಾಲ ರಚಿತವಾಗಿದೆ. ಯಾವುದೇ ಶಕ್ತಿಯು ಒಂದು ಜೀವಿಯೊಳಗೆ ಸೆರೆಹಿಡಿಯಲ್ಪಟ್ಟು ಶಾಶ್ವತವಾಗಿ ಅದರೊಳಗೆ ಉಳಿಯುವುದಿಲ್ಲ. ಆದ್ದರಿಂದ, ಉತ್ಪಾದಕನಿಂದ ಸೆರೆಹಿಡಿಯಲ್ಪಟ್ಟ ಶಕ್ತಿಯು ಗ್ರಾಹಕನಿಗೆ ವರ್ಗಾಯಿಸಲ್ಪಡುತ್ತದೆ ಅಥವಾ ಜೀವಿ ಸಾಯುತ್ತದೆ. ಜೀವಿಯ ಸಾವು ಕಸದ ಆಹಾರ ಸರಪಳಿ/ಜಾಲದ ಆರಂಭವಾಗಿದೆ.

ಎಲ್ಲಾ ಪ್ರಾಣಿಗಳು ತಮ್ಮ ಆಹಾರದ ಅಗತ್ಯಗಳಿಗಾಗಿ ಸಸ್ಯಗಳ ಮೇಲೆ (ನೇರವಾಗಿ ಅಥವಾ ಪರೋಕ್ಷವಾಗಿ) ಅವಲಂಬಿತವಾಗಿವೆ. ಆದ್ದರಿಂದ ಅವುಗಳನ್ನು ಗ್ರಾಹಕರು ಮತ್ತು ಪರಪೋಷಕಗಳು ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಅವು ಉತ್ಪಾದಕರ ಮೇಲೆ, ಸಸ್ಯಗಳ ಮೇಲೆ ಆಹಾರವನ್ನು ತೆಗೆದುಕೊಂಡರೆ, ಅವುಗಳನ್ನು ಪ್ರಾಥಮಿಕ ಗ್ರಾಹಕರು ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ, ಮತ್ತು ಪ್ರಾಣಿಗಳು ಇತರ ಪ್ರಾಣಿಗಳನ್ನು ತಿನ್ನುತ್ತಿದ್ದರೆ, ಅವು ಸಸ್ಯಗಳನ್ನು (ಅಥವಾ ಅವುಗಳ ಉತ್ಪನ್ನ) ತಿನ್ನುತ್ತವೆ, ಅವುಗಳನ್ನು ದ್ವಿತೀಯಕ ಗ್ರಾಹಕರು ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಅಂತೆಯೇ, ನೀವು ತೃತೀಯಕ ಗ್ರಾಹಕರನ್ನೂ ಹೊಂದಬಹುದು. ನಿಸ್ಸಂಶಯವಾಗಿ ಪ್ರಾಥಮಿಕ ಗ್ರಾಹಕರು ಶಾಕಾಹಾರಿಗಳಾಗಿರುತ್ತಾರೆ. ಕೆಲವು ಸಾಮಾನ್ಯ ಶಾಕಾಹಾರಿಗಳೆಂದರೆ ಭೂಮಿಯ ಮೇಲಿನ ಪರಿಸರ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯಲ್ಲಿ ಕೀಟಗಳು, ಪಕ್ಷಿಗಳು ಮತ್ತು ಸಸ್ತನಿಗಳು ಮತ್ತು ಜಲಚರ ಪರಿಸರ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯಲ್ಲಿ ಮೃದ್ವಂಗಿಗಳು.

ಈ ಶಾಕಾಹಾರಿಗಳ ಮೇಲೆ ಆಹಾರವನ್ನು ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳುವ ಗ್ರಾಹಕರು ಮಾಂಸಾಹಾರಿಗಳು, ಅಥವಾ ಹೆಚ್ಚು ಸರಿಯಾಗಿ ಪ್ರಾಥಮಿಕ ಮಾಂಸಾಹಾರಿಗಳು (ದ್ವಿತೀಯಕ ಗ್ರಾಹಕರು ಆದರೂ). ಪ್ರಾಥಮಿಕ ಮಾಂಸಾಹಾರಿಗಳ ಮೇಲೆ ಆಹಾರಕ್ಕಾಗಿ ಅವಲಂಬಿತವಾಗಿರುವ ಪ್ರಾಣಿಗಳನ್ನು ದ್ವಿತೀಯಕ ಮಾಂಸಾಹಾರಿಗಳು ಎಂದು ಲೇಬಲ್ ಮಾಡಲಾಗಿದೆ. ಒಂದು ಸರಳ ಮೇಯಿಸುವ ಆಹಾರ ಸರಪಳಿ (GFC) ಕೆಳಗೆ ಚಿತ್ರಿಸಲಾಗಿದೆ:

$\begin{aligned} & \text { Grass }—-\rightarrow \ & \text { Goat }—–\rightarrow \quad \text { Man }—–\rightarrow \\ & \text { (Producer) } \ & \text { (Primary Consumer) } \ & \text { (Secondary consumer) } \ & \end{aligned}$

ಕಸದ ಆಹಾರ ಸರಪಳಿ (DFC) ಸತ್ತ ಸಾವಯವ ವಸ್ತುವಿನಿಂದ ಪ್ರಾರಂಭವಾಗುತ್ತದೆ. ಇದು ವಿಘಟಕಗಳಿಂದ ಮಾಡಲ್ಪಟ್ಟಿದೆ, ಅವು ಪರಪೋಷಕ ಜೀವಿಗಳು, ಮುಖ್ಯವಾಗಿ ಶಿಲೀಂಧ್ರಗಳು ಮತ್ತು ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾಗಳು. ಅವು ಸತ್ತ ಸಾವಯವ ವಸ್ತು ಅಥವಾ ಕಸದ ವಸ್ತುವನ್ನು ಕುಗ್ಗಿಸುವ ಮೂಲಕ ತಮ್ಮ ಶಕ್ತಿ ಮತ್ತು ಪೋಷಕಾಂಶದ ಅವಶ್ಯಕತೆಗಳನ್ನು ಪೂರೈಸುತ್ತವೆ. ಇವುಗಳನ್ನು ಸ್ಯಾಪ್ರೋಟ್ರೋಫ್ಗಳು ಎಂದೂ ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ (ಸ್ಯಾಪ್ರೋ: ವಿಘಟಿಸಲು). ವಿಘಟಕಗಳು ಜೀರ್ಣಕಾರಿ ಕಿಣ್ವಗಳನ್ನು ಸ್ರವಿಸುತ್ತವೆ, ಅವು ಸತ್ತ ಮತ್ತು ತ್ಯಾಜ್ಯ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಸರಳ, ಅಕಾರ್ಬನಿಕ ವಸ್ತುಗಳಾಗಿ ವಿಭಜಿಸುತ್ತವೆ, ಅದನ್ನು ನಂತರ ಅವು ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುತ್ತವೆ.

ಜಲಚರ ಪರಿಸರ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯಲ್ಲಿ, GFC ಶಕ್ತಿ ಹರಿವಿಗೆ ಪ್ರಮುಖ ವಾಹಕವಾಗಿದೆ. ಇದಕ್ಕೆ ವಿರುದ್ಧವಾಗಿ, ಭೂಮಿಯ ಮೇಲಿನ ಪರಿಸರ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯಲ್ಲಿ, GFC ಮೂಲಕ ಹೋಲಿಸಿದರೆ ಕಸದ ಆಹಾರ ಸರಪಳಿಯ ಮೂಲಕ ಹೆಚ್ಚಿನ ಭಾಗದ ಶಕ್ತಿ ಹರಿಯುತ್ತದೆ. ಕಸದ ಆಹಾರ ಸರಪಳಿಯು ಮೇಯಿಸುವ ಆಹಾರ ಸರಪಳಿಯೊಂದಿಗೆ ಕೆಲವು ಮಟ್ಟಗಳಲ್ಲಿ ಸಂಪರ್ಕ ಹೊಂದಿರಬಹುದು: DFC ಯ ಕೆಲವು ಜೀವಿಗಳು GFC ಪ್ರಾಣಿಗಳಿಗೆ ಬೇಟೆಯಾಗುತ್ತವೆ, ಮತ್ತು ನೈಸರ್ಗಿಕ ಪರಿಸರ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯಲ್ಲಿ, ಕೀಟಗಳು, ಕಾಗೆಗಳು, ಇತ್ಯಾದಿ ಕೆಲವು ಪ್ರಾಣಿಗಳು ಸರ್ವಭಕ್ಷಕಗಳಾಗಿವೆ. ಈ ನೈಸರ್ಗಿಕ ಆಹಾರ ಸರಪಳಿಗಳ ಪರಸ್ಪರ ಸಂಪರ್ಕವು ಅದನ್ನು ಆಹಾರ ಜಾಲವನ್ನಾಗಿ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ನೀವು ಮಾನವರನ್ನು ಹೇಗೆ ವರ್ಗೀಕರಿಸುತ್ತೀರಿ!

ಜೀವಿಗಳು ಇತರ ಜೀವಿಗಳೊಂದಿಗಿನ ತಮ್ಮ ಆಹಾರ ಸಂಬಂಧದ ಪ್ರಕಾರ ನ