पारिस्थितिक तंत्र की माध्यमिक उत्पादकता। प्राथमिक और माध्यमिक उत्पादन

सजीवों की नए बायोमास बनाने की क्षमता कहलाती है उत्पादकता. प्रति इकाई क्षेत्र में प्रति इकाई समय बायोमास बनने की दर कहलाती है उत्पादों. जैविक उत्पादों को जूल में प्रति दिन 1 मी 2 प्रति दिन, कैलोरी प्रति 1 मी 2 प्रति दिन, किलोग्राम प्रति 1 हेक्टेयर प्रति एक वर्ष में व्यक्त किया जाता है।

किसी पौधे द्वारा प्रति इकाई समय में बनाए गए कार्बनिक द्रव्यमान को प्राथमिक कहा जाता है उत्पादों। सकल प्राथमिक उत्पादन एक पारिस्थितिकी तंत्र के ऑटोट्रॉफ़्स द्वारा उत्पादित पदार्थ और ऊर्जा की कुल मात्रा है। शुद्ध प्राथमिक उत्पादन श्वसन की लागत घटाने के बाद पौधों के ऊतकों में कार्बनिक पदार्थ के संचय की दर। उपभोक्ता केवल शुद्ध प्राथमिक उत्पादों का ही उपयोग कर सकते हैं।

पारिस्थितिक तंत्र में द्वितीयक उत्पाद उपभोक्ताओं द्वारा बनते हैं। समुदाय का द्वितीयक उत्पादन हमेशा प्राथमिक उत्पादन से कम होता है। प्रत्येक पिछले ट्राफिक स्तर पर जैविक उत्पादन के पिरामिड के अनुसार, प्रति यूनिट समय में निर्मित बायोमास की मात्रा अगले एक की तुलना में अधिक होती है।

एक निश्चित क्षेत्र में प्रति वर्ष आपूर्ति की जाने वाली ऊर्जा की मात्रा इस क्षेत्र के अक्षांश और मेघ आवरण पर निर्भर करती है, अर्थात। प्रकाश संश्लेषण को बढ़ावा देने वाले कारकों से। भूमि क्षेत्रों की औसत उत्पादकता पृथ्वी की सतह तक पहुँचने वाली प्रकाश ऊर्जा के लगभग 0.3% के आत्मसात से मेल खाती है।

क्षेत्रों के चार समूहों की पहचान की गई है जो पारिस्थितिक तंत्र की प्राथमिक उत्पादकता में भिन्न हैं:

1) खुले समुद्र और रेगिस्तान (उत्पादकता आमतौर पर प्रति वर्ष 500-1000 किलो कैलोरी / मी 2 से कम होती है);

2) शाकाहारी अर्ध-शुष्क संरचनाएं, कुछ एग्रोकेनोज, गहरी झीलें, अल्पाइन वन, समुद्री तटवर्ती (500-3000 किलो कैलोरी / मी 2 प्रति वर्ष;

3) नम वन, उथली झीलें, चरागाह और अधिकांश एग्रोकेनोज़ (300-10000 किलो कैलोरी/एम 2 प्रति वर्ष);

4) कुछ ज्वारनदमुख, प्रवाल भित्तियाँ (प्रति वर्ष 10,000 kcal/m2 से अधिक)।

भोजन की गुणवत्ता और जीवों के विभिन्न कार्यों को करने के लिए ऊर्जा का वितरण समुदाय के माध्यम से ऊर्जा के प्रवाह की प्रकृति को निर्धारित करता है। इस संबंध में सबसे मजबूत मतभेद जलीय और स्थलीय पारिस्थितिक तंत्र के बीच मौजूद हैं। उत्पादकता उन जगहों पर अपने उच्चतम स्तर तक पहुँचती है जहाँ प्रकाश, गर्मी, पानी और खनिज पोषक तत्वों की प्रचुरता होती है।

आर्द्रता और तापमान आमतौर पर स्थलीय प्रणालियों की उत्पादकता को सीमित करने वाले पहले महत्वपूर्ण कारक हैं, और खनिज तत्व दूसरे हैं। ऐसे नुकसान की भरपाई के लिए नमी की उपलब्धता भूमि उत्पादकता का मुख्य निर्धारक है। वर्षा और शुद्ध प्राथमिक उत्पादन के बीच लगभग एक रेखीय संबंध है, जो औसत वार्षिक वर्षा में वृद्धि के साथ बढ़ता है। समशीतोष्ण और आर्कटिक पारिस्थितिक तंत्र में, कम सर्दियों के तापमान और लंबी रातें उत्पादकता को कम करती हैं। दलदलों और दलदलों के पारिस्थितिक तंत्र स्थलीय और जलीय आवासों के बीच कगार पर हैं, और पौधों की उत्पादकता के मामले में वे उष्णकटिबंधीय जंगलों के अनुरूप हैं। मार्च पर रहने वाले पौधे अत्यधिक उत्पादक होते हैं, क्योंकि उनकी जड़ें लगातार पानी के नीचे होती हैं, और उनकी पत्तियाँ प्रकाश और हवा में होती हैं। इसके अलावा, उन्हें प्रचुर मात्रा में पोषक तत्वों की आपूर्ति की जाती है, क्योंकि मार्च में धोया जाने वाला मल बैक्टीरिया द्वारा जल्दी से विघटित हो जाता है।

में जलीय पारिस्थितिक तंत्रऊर्जा जल्दी और बहुत कुशलता से एक पोषण स्तर से दूसरे में स्थानांतरित हो जाती है, जो लंबी खाद्य श्रृंखलाओं के निर्माण की संभावना पैदा करती है। जलीय पारिस्थितिक तंत्र की उत्पादकता को सीमित करने वाला मुख्य कारक खनिज पोषक तत्वों की एक छोटी मात्रा है। यह समशीतोष्ण वनों की उत्पादकता की तुलना में परिमाण के लगभग एक क्रम से उत्पादकता को सीमित करता है। फास्फोरस खुले समुद्र के पानी में खनिज पोषण के सबसे कम तत्वों में से एक है।

अपवेलिंग के क्षेत्रों में (जहां पोषक तत्वों को ऊर्ध्वाधर धाराओं द्वारा समुद्र की गहराई से सतह तक ले जाया जाता है) और महाद्वीपीय शेल्फ (जहां नीचे की तलछट और सतह के पानी के बीच एक सक्रिय आदान-प्रदान होता है), उत्पादन अधिक होता है, औसतन 500 और क्रमशः 360 ग्राम/एम2 प्रति वर्ष। उथले मुहानों, प्रवाल भित्तियों, और तटीय समुद्री घास की राख के बिस्तरों का उत्पादन पड़ोसी स्थलीय आवासों के करीब है। मीठे पानी के पारिस्थितिक तंत्र में उत्पादों की काफी विस्तृत श्रृंखला होती है। उत्पादकता भूमि-जल इंटरफेस में सबसे अधिक है: कुछ गीले या जलीय स्थलीय समुदायों में और जलीय पारिस्थितिक तंत्र के कुछ तटीय और उथले जल समुदायों में।

जैविक उत्पादकता - बायोकेनोसिस द्वारा उत्पादित बायोमास के कार्बनिक पदार्थ में प्रति यूनिट समय प्रति यूनिट क्षेत्र में वृद्धि।[ ...]

एक पारिस्थितिकी तंत्र, समुदाय, या उनके किसी भी हिस्से की प्राथमिक उत्पादकता को उस दर के रूप में परिभाषित किया जाता है जिस पर प्रकाश संश्लेषण या रासायनिक संश्लेषण (केमोप्रोड्यूसर) के दौरान जीवों (मुख्य रूप से हरे पौधों) का उत्पादन करके सौर ऊर्जा को अवशोषित किया जाता है। यह ऊर्जा ऊतक उत्पादकों के कार्बनिक पदार्थों के रूप में भौतिक होती है।[ ...]

उत्पादकता (उत्पादन) प्राथमिक - उत्पादकों की जैविक उत्पादकता (उत्पादन) (मुख्य रूप से फाइटोसेनोसिस)। उत्पाद - जैविक उत्पाद देखें।[ ...]

प्राथमिक प्रदूषक - प्रदूषक सीधे प्रवेश करते हैं या उत्सर्जित होते हैं पर्यावरणप्रदूषण के स्रोतों से पी.जेड.वी. पर्यावरण में द्वितीयक प्रदूषकों के निर्माण और संचय में योगदान कर सकते हैं। ड्रेन (नदियों) का निर्वहन - हाइड्रोलिक संरचनाओं (GOST 19185-73) की मदद से नदियों के प्रवाह की प्राकृतिक दिशा में एक और जलग्रहण बेसिन में वापसी के साथ परिवर्तन। अतिवृष्टि, अतिचारण - पशुधन की अनियंत्रित चराई, जिससे चरागाह वनस्पति का क्षरण होता है और इसकी उत्पादकता और उत्पादकता में कमी (तथाकथित चरागाह विषयांतर) और वध का गठन होता है।[ ...]

प्राथमिक उत्पादकता - प्राथमिक उत्पादकता देखें।[ ...]

एक पारिस्थितिकी तंत्र के वनस्पति (उत्पादक) की प्राथमिक उत्पादकता एक पारिस्थितिकी तंत्र में जैव रासायनिक प्रक्रियाओं की कुल ऊर्जा निर्धारित करती है और इसके परिणामस्वरूप, कार्बन और अन्य जैव-रासायनिक तत्वों के जैव-रासायनिक चक्रों की तीव्रता। कार्बन का जैव-रासायनिक चक्र, जीवित प्रणालियों का निर्धारक तत्व, उन अन्य तत्वों के चक्रों की तुलना में बेहतर अध्ययन किया जाता है जो बायोजेनिक चक्र में उनकी उपस्थिति के अपेक्षाकृत छोटे हिस्से के साथ शामिल होते हैं। भूपर्पटीया वातावरण। फिर भी, नाइट्रोजन और ऑक्सीजन के जैव-भूरासायनिक चक्रों का अपेक्षाकृत पूरी तरह से अध्ययन किया गया है, कम से कम पारिस्थितिक तंत्र और वातावरण में उनके आदान-प्रदान के संदर्भ में।[ ...]

सख्ती से परिभाषित कार्यक्रम के अनुसार किए गए दीर्घकालिक अवलोकनों का प्राथमिक डेटा प्रत्येक रिजर्व के "क्रॉनिकल ऑफ नेचर" में दर्ज किया जाता है। साल-दर-साल, नदियों के खुलने की तारीखें, पौधों के फूलने का समय, पक्षियों का आना, मुख्य जानवरों की प्रजातियों की संख्या, बीजों की फसल, जामुन, मशरूम और विभिन्न प्राकृतिक घटनाओं की जानकारी इसमें दर्ज की जाती है। साल के लिए। यह हमें इन घटनाओं की स्थिरता की डिग्री का न्याय करने, उनके परिवर्तन के पैटर्न को समझने, पूर्वानुमान बनाने और प्राकृतिक बायोगेकेनोज की जैविक उत्पादकता बढ़ाने के तरीके विकसित करने की अनुमति देता है।[ ...]

पारिस्थितिक तंत्र की उत्पादकता एक पारिस्थितिकी तंत्र से गुजरने वाली ऊर्जा के प्रवाह से निकटता से संबंधित है। प्रत्येक पारिस्थितिक तंत्र में, खाद्य वेब में प्रवेश करने वाली आने वाली ऊर्जा का हिस्सा कार्बनिक यौगिकों के रूप में संग्रहित होता है। बायोमास (जीवित पदार्थ) का बिना रुके उत्पादन जीवमंडल की मूलभूत प्रक्रियाओं में से एक है। प्रकाश संश्लेषण या रसायन संश्लेषण की प्रक्रिया में उत्पादकों द्वारा निर्मित कार्बनिक पदार्थ को एक पारिस्थितिकी तंत्र (समुदाय) का प्राथमिक उत्पादन कहा जाता है। मात्रात्मक रूप से, यह पौधों के कच्चे या सूखे द्रव्यमान या ऊर्जा इकाइयों में व्यक्त किया जाता है - कैलोरी या जूल की समतुल्य संख्या। प्राथमिक उत्पादन पारिस्थितिक तंत्र के जैविक घटक के माध्यम से कुल ऊर्जा प्रवाह को निर्धारित करता है, और इसके परिणामस्वरूप, जीवित जीवों का बायोमास जो पारिस्थितिकी तंत्र में मौजूद हो सकता है (चित्र। 12.44)।[ ...]

प्राथमिक उत्पादकता - बायोमास (जमीन के ऊपर और भूमिगत अंग), साथ ही प्रति यूनिट समय प्रति यूनिट क्षेत्र में उत्पादकों द्वारा उत्पादित ऊर्जा और बायोजेनिक वाष्पशील पदार्थ। चूंकि पी पी प्रकाश संश्लेषण की तीव्रता पर निर्भर करता है, और बाद में हवा में कार्बन डाइऑक्साइड की सामग्री पर निर्भर करता है, पृथ्वी के वायुमंडल में सीओ 2 की एकाग्रता में वृद्धि के कारण प्राथमिक उत्पादकता में वृद्धि हुई थी। हालांकि, अन्य मानवजनित प्रभावों (पर्यावरण प्रदूषण, आदि) के कारण और कम उत्पादक लोगों द्वारा अधिक उत्पादक जैविक समुदायों के प्रतिस्थापन के कारण, ग्रह पर जैविक उत्पादकता में कमी आई है हाल तक 20% से। [...]

शुद्ध प्राथमिक उत्पादकता (एनपीपी) - पौधों द्वारा कार्बनिक पदार्थों के संचय की दर माइनस श्वसन और प्रकाश श्वसन के लिए खपत।[ ...]

शुद्ध प्राथमिक उत्पादकता - अध्ययन अवधि के दौरान पौधों के ऊतकों में कार्बनिक पदार्थों के संचय की दर माइनस इसका वह हिस्सा जो पौधों के श्वसन (R) के लिए उपयोग किया गया था: Рl / = Рv R.[ ...]

सकल प्राथमिक उत्पादकता (जीपीपी) वह दर है जिस पर पौधे रासायनिक ऊर्जा का भंडारण करते हैं।[ ...]

सकल प्राथमिक उत्पादकता प्रकाश संश्लेषण की प्रक्रिया में कार्बनिक पदार्थों के संचय की दर है, जिसमें इसका वह हिस्सा भी शामिल है जो माप के दौरान श्वसन पर खर्च किया जाएगा। इसे रा नामित किया गया है और प्रति इकाई क्षेत्र या मात्रा प्रति इकाई समय में द्रव्यमान या ऊर्जा की इकाइयों में व्यक्त किया गया है।[ ...]

शिकारियों के स्तर पर तृतीयक उत्पादकता माध्यमिक उत्पादकता का लगभग 10% है और शायद ही कभी 20% तक पहुंच सकती है। इस प्रकार, प्राथमिक ऊर्जा निचले से उच्च स्तर तक संक्रमण में तेजी से कम हो जाती है।[ ...]

मुख्य प्रकार के पारिस्थितिक तंत्रों के बायोमास और प्राथमिक उत्पादकता को तालिका 12.7 और अंजीर में प्रस्तुत किया गया है। 12.45।[ ...]

सबसे अधिक उत्पादक क्षेत्रों में, कार्बनिक पदार्थों का संश्लेषण बहुत तीव्रता से होता है। इस प्रकार, भूमध्य सागर में, अप्रैल में प्राथमिक उत्पादन सतही जल परत में औसतन 10 mg C/(m2-day) और संपूर्ण प्रकाश संश्लेषण परत में 210 mg C/(m2-day) के स्तर पर होता है। उल्लेखनीय रूप से उच्च उत्पादकता - प्रकाश संश्लेषण परत में 580 mg C/(m2 ■ दिन) तक चक्रवाती परिसंचरण के क्षेत्र में मनाया जाता है। एक समान मूल्य अपवेलिंग क्षेत्रों के लिए भी विशिष्ट है: कैलिफोर्निया के तट से दूर प्रशांत महासागर में 0-2000 मीटर की गहराई पर एकीकृत औसत दैनिक उत्पादन 560 मिलीग्राम C/m2 के स्तर पर है।[ ...]

मुख्य पारिस्थितिक तंत्र के लिए प्राथमिक और द्वितीयक उत्पादकता के संकेतक तालिका में दिए गए हैं। 6.1।[ ...]

पौधों के लिए, पर्यावरण की उत्पादकता किसी भी संसाधन या स्थिति पर निर्भर कर सकती है जो विकास के लिए सबसे अधिक प्रतिबंधित है। स्थलीय समुदायों में, तापमान में कमी और ऊंचाई के साथ बढ़ते मौसम की अवधि में कमी आम तौर पर उत्पादन में कमी की ओर ले जाती है, जबकि जल निकायों में, बाद में, एक नियम के रूप में, तापमान और रोशनी के समानांतर गहराई के साथ घट जाती है। शुष्क परिस्थितियों में उत्पादन में अक्सर तेज कमी होती है, जहां नमी की कमी से विकास सीमित हो सकता है, और इसकी वृद्धि लगभग हमेशा तब होती है जब नाइट्रोजन, फास्फोरस और पोटेशियम जैसे प्रमुख पोषक तत्वों का प्रवाह बढ़ जाता है। व्यापक अर्थों में, जानवरों के लिए पर्यावरण की उत्पादकता समान पैटर्न का अनुसरण करती है, क्योंकि यह आधार में संसाधनों की मात्रा पर निर्भर करता है। खाद्य श्रृंखला, तापमान और अन्य स्थितियां।[ ...]

जैविक उत्पादकता - कुलकार्बनिक पदार्थ (बायोमास) एक जनसंख्या या समुदाय द्वारा प्रति इकाई समय प्रति इकाई क्षेत्र द्वारा उत्पादित। उसी समय, ऑटोट्रॉफ़्स (हरे पौधों) द्वारा प्रकाश संश्लेषण की प्रक्रिया में उत्पादित प्राथमिक बायोमास के बीच एक अंतर किया जाता है, और प्रति यूनिट क्षेत्र में समय की प्रति इकाई हेटरोट्रॉफ़्स द्वारा प्राप्त द्वितीयक बायोमास। प्राथमिक उत्पादन को सकल (एक निश्चित अवधि के लिए प्रकाश संश्लेषण उत्पादों की कुल संख्या के बराबर) और शुद्ध (सकल और पौधे के श्वसन के लिए उपयोग किए जाने वाले हिस्से के बीच के अंतर के बराबर) में विभाजित किया जाता है। शाकाहारी पौधों में, 40-50% श्वसन के लिए उपयोग किया जाता है, और पेड़ों में - सकल प्राथमिक उत्पादन का 70-80%।[ ...]

पृथ्वी के लगभग सभी शुद्ध प्राथमिक उत्पादन सभी हेटरोट्रॉफ़िक जीवों के जीवन का समर्थन करने के लिए कार्य करता है। उपभोक्ताओं द्वारा उपयोग की जाने वाली ऊर्जा, उनके शरीर, मिट्टी के धरण और जल निकायों के कार्बनिक तलछट में जमा हो जाती है। मानव पोषण ज्यादातर कृषि फसलों द्वारा प्रदान किया जाता है, जो लगभग 10% भूमि क्षेत्र पर कब्जा करते हैं। खेती किए गए पौधों की वार्षिक वृद्धि कुल भूमि उत्पादकता का लगभग 16% है, जिनमें से अधिकांश वनों पर पड़ती हैं।[ ...]

वन की संरचना और उत्पादकता को आकार देने में पर्यावरण के प्राथमिक, मुख्य महत्व की ओर 100 साल से भी पहले की ओर इशारा करते हुए मोरोज़ोव जी.एफ. वानिकी में आधुनिक पारिस्थितिकी और जीव विज्ञान के अग्रदूत के रूप में कार्य किया।[ ...]

तालिका की पंक्तियों 1a-b से। चित्र 6.4 से पता चलता है कि समुद्र में पौधों के बायोमास (कार्बन के रूप में व्यक्त) का प्राथमिक उत्पादन भूमि पर लगभग आधा है। इनमें से लगभग सभी उत्पाद फाइटोप्लांकटन से संबंधित हैं। विभिन्न प्रकार के जीवों के लिए महासागर की जैविक उत्पादकता का वितरण तालिका में दिया गया है। 6.6 (यूएसएसआर के विज्ञान अकादमी के समुद्र विज्ञान संस्थान के अनुसार)।[ ...]

तालिका से। 1.3 स्पष्ट रूप से दर्शाता है कि भूमि पारिस्थितिक तंत्र सबसे अधिक उत्पादक हैं। यद्यपि भूमि क्षेत्र महासागरों का आधा है, इसके पारिस्थितिक तंत्रों का वार्षिक प्राथमिक कार्बन उत्पादन विश्व महासागर (क्रमशः 52.8 बिलियन टन और 24.8 बिलियन टन) के दोगुने से अधिक है, स्थलीय पारिस्थितिक तंत्रों की सापेक्ष उत्पादकता 7 गुना उत्पादकता के साथ है। महासागर पारिस्थितिक तंत्र। इससे, विशेष रूप से, यह आशा की जाती है कि समुद्र के जैविक संसाधनों का पूर्ण विकास मानव जाति को खाद्य समस्या को हल करने की अनुमति देगा, यह बहुत अच्छी तरह से स्थापित नहीं है। जाहिरा तौर पर, इस क्षेत्र में अवसर छोटे हैं - अब भी कई व्यावसायिक अकशेरूकीय - मोलस्क, क्रस्टेशियन और अन्य के लिए मछली, सिटासियन, पिनीपेड्स की कई आबादी के शोषण का स्तर महत्वपूर्ण के करीब है, उनकी संख्या में महत्वपूर्ण गिरावट के कारण प्राकृतिक आबादी, यह आर्थिक रूप से लाभदायक हो गया है कि उन्हें समुद्री कृषि के विकास, विशेष समुद्री खेतों पर पैदा किया जाए। खाद्य शैवाल, जैसे केल्प (समुद्री शैवाल) और फुकस के साथ-साथ अगर-अगर और कई अन्य मूल्यवान पदार्थ प्राप्त करने के लिए उद्योग में उपयोग किए जाने वाले शैवाल के साथ स्थिति लगभग समान है।[ ...]

रूस के क्षेत्र में, पर्याप्त नमी वाले क्षेत्रों में, गर्मी के प्रवाह में वृद्धि और बढ़ते मौसम (मौसम) की अवधि के साथ, प्राथमिक उत्पादकता उत्तर से दक्षिण तक बढ़ जाती है। वनस्पति की वार्षिक वृद्धि आर्कटिक महासागर के तट और द्वीपों पर 20 सेंटनर/हेक्टेयर से लेकर 200 सेंटनर/हे. क्रास्नोडार क्षेत्र, काकेशस के काला सागर तट पर (चित्र। 12.46)।[ ...]

पादप समुदायों की स्थिरता को उनकी प्राथमिक जैविक उत्पादकता (PBP) द्वारा चित्रित किया जा सकता है - वर्ष के दौरान जमीन के ऊपर और भूमिगत कार्बनिक द्रव्यमान का औसत मूल्य बढ़ रहा है, जिसे शुष्क द्रव्यमान (c/ha) में मापा जाता है। जीजीबीपी गर्मी और नमी के संसाधनों के साथ-साथ मिट्टी की प्रकृति पर निर्भर करता है, रूस के भीतर आर्कटिक टुंड्रा के लिए 10 सी / हेक्टेयर, घास के मैदान के लिए 100-110 और खराब नमी वाले क्षेत्रों के लिए (अर्ध-रेगिस्तान) ) 7-10 सी/हेक्टेयर [. ..]

न केवल मृत पौधों के कार्बनिक अवशेष (प्राथमिक कार्बनिक पदार्थ) मिट्टी में प्रवेश करते हैं, बल्कि उनके सूक्ष्मजीवविज्ञानी परिवर्तन के उत्पाद, साथ ही साथ पशु अवशेष (द्वितीयक कार्बनिक पदार्थ) भी। विभिन्न स्थलीय पारिस्थितिक तंत्रों की प्राथमिक उत्पादकता समान नहीं है और शुष्क कार्बनिक पदार्थ के प्रति वर्ष 1-2 टन/हेक्टेयर तक होती है ( विभिन्न प्रकारटुंड्रा) प्रति वर्ष 30-35 टन/हेक्टेयर तक (नम उष्णकटिबंधीय वन) (तालिका 3 देखें)। एग्रोइकोसिस्टम में, पौधों के अवशेष 2-3 टन/हेक्टेयर प्रति वर्ष (पंक्ति फसलों) से 7-9 टन/हेक्टेयर प्रति वर्ष (बारहमासी घास) तक मिट्टी में प्रवेश करते हैं। लगभग सभी मिट्टी कार्बनिक पदार्थों को सूक्ष्मजीवों और मिट्टी के जीवों के प्रतिनिधियों द्वारा संसाधित किया जाता है। इस प्रसंस्करण के अंतिम उत्पाद खनिज यौगिक हैं। हालाँकि ठोस तरीकेप्राथमिक कार्बनिक यौगिकों के परिवर्तन और विभिन्न स्थिरता और जटिलता के जैविक उत्पादों के निर्माण, मिट्टी के निर्माण और पौधों के पोषण में परिवर्तन के विभिन्न चरणों में उनकी भागीदारी काफी हद तक अस्पष्टीकृत है।[ ...]

दूसरे प्रकार के मानवजनित प्रभाव - बायोजेनिक पदार्थों के साथ जलाशय का संवर्धन - न केवल फाइटोप्लांकटन, बल्कि मछली सहित अन्य जलीय समुदायों की उत्पादकता बढ़ाता है, और इसे एक ऐसी प्रक्रिया के रूप में माना जाना चाहिए जो आर्थिक दृष्टिकोण से अनुकूल हो . हालांकि, कई मामलों में, प्राथमिक पोषक तत्वों के साथ जल निकायों का सहज मानवजनित संवर्द्धन इस पैमाने पर होता है कि पारिस्थितिक प्रणाली के रूप में जल निकाय पोषक तत्वों से अधिभारित होता है। इसका परिणाम फाइटोप्लांकटन ("पानी का खिलना") का अत्यधिक तेजी से विकास है, जिसके अपघटन के दौरान हाइड्रोजन सल्फाइड या अन्य जहरीले पदार्थ निकलते हैं। इससे जलाशय की पशु आबादी की मृत्यु हो जाती है और पानी पीने योग्य नहीं रह जाता है।[ ...]

सभी अध्ययन किए गए बीजीसी को टाइपोलॉजिकल रूप से पहचाना गया था, जिसके बाद उन्हें उत्पादकता ढाल और उत्तराधिकारी आयु कारक के अनुसार समन्वयित किया गया था। सूखे ईकोटोप्स पर, एक सामान्य योजना के साथ 4 उत्तराधिकार पंक्तियों की पहचान की गई: नदी विलो वन - ■ बाढ़ के मैदान वन प्रकार (देवदार वन, सन्टी वन, ओक वन, ग्रे एल्डर वन) - ■ बाढ़ के मैदान स्प्रूस वन -»■ सोरेल स्प्रूस वन (चरमोत्कर्ष) . प्रत्येक उत्तराधिकार श्रृंखला के लिए, कंप्यूटर ने प्राथमिक शुद्ध उत्पादन पी, लाइव फाइटोमास एम के स्टॉक, और कुल बायोमास स्टॉक बी के मूल्यों को अनुमानित आयु (जी) के समन्वय के साथ अनुमानित और बराबर किया। एम के संबंध में कार्यों एम और बी के पहले व्युत्पन्न की गणना करने के बाद, हमने डीएम के लाइव फाइटोमास और डीडब्ल्यू के पूरे बायोमास के शेयरों में वर्तमान परिवर्तन प्राप्त किया। फिर, क्रमिक आयु के प्रत्येक दशक के लिए, वार्षिक कूड़े और फाइटोमास एल की मृत्यु दर के औसत मूल्य की गणना सूत्र ए = पी - डीएम और हेटरोट्रोफिक श्वसन एच / 1 की लागत सूत्र आर = पी - डीवी का उपयोग करके की गई थी। . बी का मान ऑटोट्रॉफ़िक ब्लॉक के ऊर्जा भंडार के अपव्यय (बिखरने) का प्रतिनिधित्व करता है, और डी /, - बीएचसी के हेटरोट्रॉफ़िक ब्लॉक। बी का मान हेटरोट्रोफिक ब्लॉक में रासायनिक ऊर्जा के इनपुट प्रवाह को भी दर्शाता है। मृत कार्बनिक पदार्थों के बीजीसी में शेयरों के मूल्यों और विनाशकों के बायोमास (डेट्रिटस) का अनुमान लगाने के बाद - समीकरण detr = V - M से प्राप्त £ detr, DAde™ के मान - शेयरों में वर्तमान परिवर्तन मृत बायोमास और विध्वंसक। समीकरण से प्राप्त मूल्यों के साथ परिणामों की तुलना करके पर्याप्तता की जाँच की गई

प्रत्येक बायोगेकेनोसिस को प्रजातियों की विविधता, जनसंख्या के आकार और प्रत्येक प्रजाति के घनत्व, बायोमास और उत्पादकता की विशेषता है। संख्या जानवरों के पशुधन या किसी दिए गए क्षेत्र (नदी बेसिन, समुद्री क्षेत्र, आदि) में पौधों की संख्या से निर्धारित होती है। यह जनसंख्या की बहुतायत का माप है। घनत्व की विशेषता प्रति इकाई क्षेत्र में व्यक्तियों की संख्या से होती है। उदाहरण के लिए, वन के 1. हेक्टेयर प्रति 800 पेड़ या 1 किमी 2 प्रति लोगों की संख्या। प्राथमिक उत्पादकता प्रति इकाई क्षेत्र में समय की प्रति इकाई संयंत्र बायोमास में वृद्धि है। द्वितीयक उत्पादकता प्रति इकाई क्षेत्र में समय की प्रति इकाई विषमपोषी जीवों द्वारा निर्मित बायोमास है। बायोमास अवलोकन के समय बायोगेकेनोसिस में मौजूद पौधे और पशु जीवों का कुल सेट है।[ ...]

प्राकृतिक पर्यावरण की स्थिति का आकलन करने के लिए आशाजनक दृष्टिकोणों में से एक पदार्थों के बायोजेनिक चक्र और बायोटा की उत्पादकता को नियंत्रित करना है। बायोगेकेनोसिस की स्थिति, डी.ए. के अनुसार। क्रिवोलुट्स्की और ई.ए. फेडोरोव (1984), पौधों (नाइट्रोजन, फॉस्फोरस) के लिए उपलब्ध पोषक तत्वों के भंडार के रूप में ऐसे संकेतकों को वस्तुनिष्ठ रूप से चिह्नित करते हैं; पारिस्थितिक तंत्र की प्राथमिक और माध्यमिक उत्पादकता। लंबे समय तक प्रदूषकों के संपर्क में रहने से, बहुत कम सांद्रता पर भी संभव है पर्यावरणीय प्रभावलंबे समय बाद दिखाई दे सकता है। इन परिणामों और उनकी समय पर रोकथाम की भविष्यवाणी करने के लिए, ऐसे संवेदनशील संकेतकों का उपयोग पराग और बीजों की मात्रा, मेरिस्टेम कोशिकाओं में गुणसूत्र विकारों की आवृत्ति, पौधे ऊतक प्रोटीन की आंशिक संरचना के रूप में किया जा सकता है।[ ...]

जैसा कि पहले ही उल्लेख किया गया है, एक निश्चित अवधि में प्रकाश संश्लेषण के दौरान बनने वाले पदार्थ की कुल मात्रा को सकल प्राथमिक उत्पादन कहा जाता है। प्राथमिक उत्पादन का एक हिस्सा पौधों द्वारा ऊर्जा स्रोत के रूप में उपयोग किया जाता है। सकल प्राथमिक उत्पादन और पौधों द्वारा उपयोग किए जाने वाले कार्बनिक पदार्थ के अंश के बीच के अंतर को शुद्ध प्राथमिक उत्पादन कहा जाता है और उच्च ट्राफिक स्तरों पर जीवों द्वारा उपभोग के लिए उपलब्ध होता है। तालिका में। 17.1 उत्तरी सागर की उत्पादकता पर डेटा दिखाता है। कुल मछली पकड़ में सकल प्राथमिक उत्पादन में ऊर्जा मूल्य का 0.1% से कम होता है। यह आश्चर्यजनक, पहली नज़र में, तथ्य खाद्य श्रृंखला के प्रत्येक स्तर पर ऊर्जा के बड़े नुकसान और पहले ट्रॉफिक स्तर और उस स्तर के बीच बड़ी संख्या में ट्रॉफिक स्तरों द्वारा समझाया गया है, जिनके उत्पाद लोगों द्वारा उपयोग किए जाते हैं, इस मामले में, मछली . स्थापित स्टॉक में शुद्ध प्राथमिक उत्पादन के अनुपात को नवीकरण दर स्थिरांक कहा जाता है, जो दर्शाता है कि वर्ष में कितनी बार जनसंख्या में परिवर्तन होता है।[ ...]

प्रकाश संश्लेषण की प्रक्रिया प्राकृतिक जल में सभी कार्बनिक पदार्थों की उपस्थिति, उनकी सीमा और एकाग्रता का मुख्य स्रोत है। जैसा कि ज्ञात है, फाइटोप्लांकटन को उच्चतम उत्पादकता की विशेषता है, जो जंगलों के साथ मिलकर वातावरण में ऑक्सीजन सामग्री को निर्धारित करता है। फाइटोप्लांकटन (अपशिष्ट और इसके अपघटन उत्पादों) का विनाश प्राकृतिक जल में कार्बनिक पदार्थ का पहला और मुख्य स्रोत है। इसलिए, यह कोई संयोग नहीं है कि निर्धारित किए जाने वाले पानी के संकेतकों की सामान्य सूची में, प्राथमिक उत्पादन और विनाश के माप और इस माप से जुड़े बैक्टीरिया और फाइटोप्लांकटन कोशिकाओं की संख्या का निर्धारण एक महत्वपूर्ण स्थान रखता है। यह स्पष्ट है कि प्राथमिक उत्पादन और विनाश का परिमाण बड़े पैमाने पर पानी में घुली ऑक्सीजन की स्वतंत्र रूप से निर्धारित सांद्रता के परिमाण को निर्धारित करता है। प्राकृतिक जल में कार्बनिक पदार्थ का दूसरा स्रोत सतही और अवमृदा अपवाह है, जिसमें पेड़ की पत्तियों और वनस्पति आवरण के क्षरण उत्पाद शामिल हैं। इस स्रोत के महत्व का एक स्पष्ट चित्रण पीटलैंड के माध्यम से बहने वाली वोल्गा की उच्च-रंग वाली बाएं-किनारे की सहायक नदियों के साथ-साथ बाढ़ के पिघले पानी में कार्बनिक पदार्थों की उच्च सामग्री हो सकती है।[ ...]

यह जोर दिया जाना चाहिए कि तालिका में। तालिका 5 "दीर्घकालिक" ऊर्जा हस्तांतरण पर सामान्यीकृत डेटा दिखाती है, यानी, एक वर्ष या उससे भी लंबी अवधि के लिए। बढ़ते मौसम के सबसे अधिक उत्पादक समय के दौरान, विशेष रूप से लंबे समय के दौरान गर्मी के दिनउत्तर में, कुल दैनिक सौर ऊर्जा इनपुट का 5% से अधिक सकल उत्पादन में बदल सकता है, और सकल उत्पादन का 50% से अधिक प्रति दिन शुद्ध प्राथमिक उत्पादन में बदल सकता है (तालिका 6)। लेकिन सबसे अनुकूल परिस्थितियों में भी, इस तरह की उच्च दैनिक उत्पादकता को पूरे वर्ष बनाए नहीं रखा जा सकता है, और बड़े कृषि क्षेत्रों पर इतनी उच्च पैदावार प्राप्त करना असंभव है (तालिका 6 में दिए गए आंकड़ों की तालिका के अंतिम कॉलम में दिए गए आंकड़ों से तुलना करें) 11).[ ... ]

बायोमास को जीवों की सामान्य संख्या (द्रव्यमान या आयतन द्वारा) प्रति 1 एम 3 या प्रति 1 एम 2 क्षेत्र के रूप में समझा जाता है। एक निश्चित समय में बनने वाले बायोमास की मात्रा को उत्पादकता कहा जाता है। आधुनिक युग में सजीवों की प्राथमिक उत्पादकता स्वपोषी पादपों के प्रकाश संश्लेषण द्वारा निर्धारित होती है। लेकिन ऑटोट्रॉफ़िक पौधों द्वारा बनाए गए ऊर्जा संसाधनों के प्रतिधारण और परिवर्तन में सब कुछ शामिल है। सजीव पदार्थग्रह। वी। आई। वर्नाडस्की की गणना के अनुसार, पृथ्वी के जीवित पदार्थ का कुल द्रव्यमान सैकड़ों अरबों टन है और इसमें 500 हजार पौधों की प्रजातियाँ और लगभग 2 मिलियन पशु प्रजातियाँ शामिल हैं।[ ...]

मिश्रित और चौड़ी पत्ती वाले जंगलों में कार्बनिक पदार्थों का एक बड़ा भंडार होता है, जिसमें जीवित बायोमास लगभग 45% (पौधों का 90%) होता है। वनों में मिट्टी की उर्वरता अधिक होती है। फाइटोमास की प्राथमिक उत्पादकता का मूल्य बहुत महत्वपूर्ण है, चौड़ी पत्ती वाले वन प्रभावी रूप से ऑक्सीजन शासन को बनाए रखने में सक्षम हैं।[ ...]

एग्रोइकोसिस्टम की मिट्टी सबसे बड़ी हद तक ख़राब हो जाती है। एग्रोइकोसिस्टम की अस्थिर स्थिति का कारण उनके सरलीकृत फाइटोसेनोसिस के कारण है, जो इष्टतम स्व-नियमन, संरचना और उत्पादकता स्थिरता प्रदान नहीं करता है। और अगर प्राकृतिक पारिस्थितिक तंत्र में प्रकृति के प्राकृतिक नियमों की कार्रवाई से जैविक उत्पादकता सुनिश्चित की जाती है, तो एग्रोइकोसिस्टम में प्राथमिक उत्पादन (फसल) की उपज पूरी तरह से एक व्यक्ति के रूप में ऐसे व्यक्तिपरक कारक पर निर्भर करती है, उसके कृषि संबंधी ज्ञान का स्तर, तकनीकी उपकरण, सामाजिक-आर्थिक स्थितियां, आदि, और इसलिए असंगत बनी हुई हैं।[ ...]

कुओं को पूरा करने की प्रक्रियाओं के लिए मुख्य आवश्यकताएं दी गई हैं, कुओं के विकास को खोलने, ठीक करने और परीक्षण करने की तकनीक और तकनीक को रेखांकित किया गया है। उत्पादक संरचनाओं के प्राथमिक और द्वितीयक उद्घाटन के संबंध में ड्रिलिंग और सीमेंट स्लरी, सामग्री और रसायनों के गुणों का वर्णन किया गया है। प्रवाह की उत्तेजना और कुओं की खोज के तरीके, तलहटी क्षेत्र को प्रभावित करने के तरीकों पर प्रकाश डाला गया है। कुओं के उद्घाटन, फिक्सिंग, परीक्षण और विकास की गुणवत्ता का आकलन करने के तरीकों की रूपरेखा तैयार की गई है। उत्पादक वस्तुओं के जलाशय गुणों के संरक्षण पर विशेष ध्यान दिया जाता है।[ ...]

सिस्टम का इनपुट सौर ऊर्जा का प्रवाह है। इसका अधिकांश भाग ऊष्मा के रूप में नष्ट हो जाता है। पौधों द्वारा प्रभावी रूप से अवशोषित ऊर्जा का एक हिस्सा प्रकाश संश्लेषण के दौरान कार्बोहाइड्रेट और अन्य कार्बनिक पदार्थों के रासायनिक बंधों की ऊर्जा में परिवर्तित हो जाता है। यह पारिस्थितिकी तंत्र का सकल प्राथमिक उत्पादन है। पौधे की श्वसन के दौरान ऊर्जा का कुछ भाग नष्ट हो जाता है, और भाग का उपयोग पौधे में अन्य जैव रासायनिक प्रक्रियाओं में किया जाता है और अंततः गर्मी के रूप में भी नष्ट हो जाता है। नवगठित कार्बनिक पदार्थ का शेष भाग संयंत्र बायोमास में वृद्धि को निर्धारित करता है - पारिस्थितिकी तंत्र की शुद्ध प्राथमिक उत्पादकता।[ ...]

विकास के अरबों वर्षों में, प्रकृति ने सबसे अधिक विकास किया है प्रभावी तरीकेकम से कम संभव समय में ले चेटेलियर सिद्धांत की बहाली। इस प्रक्रिया में निर्णायक भूमिका अपरिवर्तित बायोटा के साथ कुंवारी प्रदेशों द्वारा निभाई जाती है, जो पदार्थों के संचलन और उच्च उत्पादकता के पूर्ण बंद होने की विशेषता है। इसलिए, मानवजनित गड़बड़ी को कम करने और जीवमंडल में ले चेटेलियर सिद्धांत के संचालन को बहाल करने के लिए, वैश्विक स्तर पर आर्थिक गतिविधियों के विस्तार को रोकना और जीवमंडल के प्राकृतिक क्षेत्रों के विकास को रोकना आवश्यक है जो अभी तक नहीं हुए हैं। सभ्यता से विकृत, जो जीवमंडल की बहाली का वास्तविक स्रोत बनना चाहिए। महाद्वीपों पर सबसे अधिक उत्पादक समुदाय वन और दलदल हैं, जिनमें उष्णकटिबंधीय समुदायों की उत्पादकता सबसे अधिक है। समशीतोष्ण क्षेत्रों के संबंधित समुदायों की उत्पादकता की तुलना में इन समुदायों की उत्पादकता 4 गुना अधिक है। इसलिए, अशांति मुआवजे की दक्षता के दृष्टिकोण से बाहरी वातावरण, ले चेटेलियर के सिद्धांत के अनुसार, प्राथमिक उष्णकटिबंधीय जंगलों और दलदलों का एक इकाई क्षेत्र समशीतोष्ण क्षेत्र में जंगलों और दलदलों के कब्जे वाले क्षेत्र की चार इकाइयों के बराबर है। साफ-सफाई पर उगने वाले द्वितीयक वन में पदार्थों के चक्र का लगभग एक हजार गुना खराब बंद होना और पर्यावरण की गड़बड़ी की भरपाई करने की क्षमता कुंवारी जंगलों और दलदलों की तुलना में है। काटने के लगभग 300 साल बाद ही, बहाली की प्रक्रिया समाप्त हो जाती है और जंगल अपने मूल अबाधित अवस्था में लौट आता है। समय-समय पर वनों की कटाई, जो अब औसतन 50 साल बाद होती है, क्योंकि आर्थिक रूप से व्यवहार्य लकड़ी बनती है, पदार्थों के एक बंद चक्र और बाहरी गड़बड़ी की भरपाई करने की क्षमता के साथ प्राथमिक वन की बहाली की प्रक्रिया को बाधित करती है।[ ...]

ऐसी गणनाएँ दिखा रही हैं कि कुछ वनों का 1 हेक्टेयर प्रतिवर्ष औसतन 2.1 109 kJ सौर ऊर्जा प्राप्त करता है। हालाँकि, यदि वर्ष के दौरान संग्रहीत सभी पौधों को जला दिया जाता है, तो परिणामस्वरूप हमें केवल 1.1 106 kJ प्राप्त होगा, जो कि प्राप्त ऊर्जा के 0.5% से कम है। इसका मतलब है कि प्रकाश संश्लेषक (हरे पौधे), या प्राथमिक उत्पादकता की वास्तविक उत्पादकता 0.5% से अधिक नहीं है। माध्यमिक उत्पादकता बेहद कम है: ट्रॉफिक श्रृंखला के प्रत्येक पिछले लिंक से अगले में स्थानांतरण के दौरान 90-99% ऊर्जा खो जाती है। यदि, उदाहरण के लिए, मिट्टी की सतह के प्रति 1 मी 2, पौधों ने लगभग 84 kJ प्रति दिन के बराबर पदार्थ का निर्माण किया, तो प्राथमिक उपभोक्ताओं का उत्पादन 8.4 kJ होगा, और द्वितीयक 0.8 kJ से अधिक नहीं होगा। विशिष्ट गणनाएँ हैं कि 1 किलो गोमांस के निर्माण के लिए, उदाहरण के लिए, 70-90 किलो ताजा घास की आवश्यकता होती है।[ ...]

एकता के करीब दक्षता के साथ सौर ऊर्जा को कार्बनिक पदार्थ की ऊर्जा में परिवर्तित किया जा सकता है। हालाँकि, प्रकाश संश्लेषण की देखी गई दक्षता इस मान से बहुत कम है। इस स्थिति का कारण इस तथ्य से समझाया गया है कि प्राकृतिक पारिस्थितिक तंत्र में प्रकाश संश्लेषण की दक्षता अन्य कारकों द्वारा सीमित है। इस प्रकार, समुद्र में, प्राथमिक उत्पादकता नाइट्रोजन और फास्फोरस की सांद्रता द्वारा सीमित होती है, जिसे बायोटा द्वारा नहीं बढ़ाया जा सकता है। भूमि पर, पौधों की उत्पादकता नमी से सीमित होती है, जिसके भंडार को कुछ सीमाओं के भीतर ही बायोटा द्वारा नियंत्रित किया जाता है।[ ...]

जाहिर है, जनसंख्या को नियंत्रित करने का सबसे तर्कसंगत तरीका जानवरों की क्षेत्रीयता है। प्रत्येक क्षेत्र केवल एक स्व-प्रजनन करने वाले व्यक्ति का है, जो इसे सभी प्रतिस्पर्धियों से बचाता है (द्वारा ध्वनि संकेत, गंध के निशान आदि के माध्यम से)। क्षेत्र का आकार और प्राथमिक उत्पादकता के साथ उनका संभावित संबंध आनुवंशिक रूप से तय होता है।[ ...]

कुल ऊर्जा प्रवाह जो एक पारिस्थितिकी तंत्र की विशेषता है, में पास के निकायों से प्राप्त सौर विकिरण और लंबी तरंग तापीय विकिरण शामिल हैं। दोनों प्रकार के विकिरण पर्यावरण की जलवायु परिस्थितियों (तापमान, पानी के वाष्पीकरण की दर, वायु की गति आदि) को निर्धारित करते हैं, लेकिन प्रकाश संश्लेषण, जो पारिस्थितिकी तंत्र के जीवित घटकों को ऊर्जा प्रदान करता है, पर्यावरण की ऊर्जा का केवल एक छोटा सा हिस्सा उपयोग करता है। सौर विकिरण। इस ऊर्जा के कारण पारिस्थितिक तंत्र के मुख्य या प्राथमिक उत्पाद बनते हैं। इसलिए, एक पारिस्थितिकी तंत्र की प्राथमिक उत्पादकता को उस दर के रूप में परिभाषित किया जाता है जिस पर उत्पादकों द्वारा प्रकाश संश्लेषण की प्रक्रिया में जैविक पदार्थों के रासायनिक बंधों के रूप में संचित ऊर्जा का उपयोग किया जाता है। प्राथमिक उत्पादकता पी द्रव्यमान, ऊर्जा या समकक्ष इकाइयों प्रति यूनिट समय की इकाइयों में व्यक्त की जाती है।[ ...]

स्तरीकरण का विकास आमतौर पर हाइपोलिमनियन से ऑक्सीजन के रिसाव का कारण बनता है, जिसके परिणामस्वरूप ऑक्सीकरण के लिए अक्षम अवायवीय तली जल का निर्माण हो सकता है। तल तलछट. ऐसी परिस्थितियों में बड़ी मात्रा में कार्बनिक पदार्थ को संरक्षित किया जा सकता है। स्तरित झीलों के सतही जल में आमतौर पर प्लैंकटोनिक जीवों के ऊतकों में इन तत्वों के शामिल होने के कारण फास्फोरस और नाइट्रोजन की कमी हो जाती है, जो थर्मोकलाइन के नीचे डूब जाते हैं और जमा हो जाते हैं। यह पोषक तत्वों को हटाने से ऊपरी तह का पानीउनकी प्राथमिक उत्पादकता को बुरी तरह प्रभावित करता है। किवु झील की प्राथमिक उत्पादकता, जिसमें एक अच्छी तरह से परिभाषित निरंतर थर्मोकलाइन है, पूर्वी अफ्रीका में एडवर्ड या मोबुतु सेसे सेको झील का केवल एक चौथाई है, जो लगभग समान आकार और रासायनिक रूप से समान हैं लेकिन कम तेजी से स्तरीकृत हैं।

पारिस्थितिक तंत्र द्वारा उत्पादित। अंतर करना: कुल प्राथमिक उत्पादन(सकल उत्पादन) - पारिस्थितिक तंत्र के सभी ऑटोट्रॉफ़्स द्वारा दर्ज कार्बनिक पदार्थ और ऊर्जा की कुल मात्रा; शुद्ध प्राथमिक उत्पादों(शुद्ध उत्पादन) - वही, माइनस ऑटोट्रॉफ़्स द्वारा श्वसन पर खर्च किए गए पदार्थ; माध्यमिक उत्पाद- उपभोक्ताओं द्वारा उत्पादित कार्बनिक पदार्थ की मात्रा (फाइटोट्रॉफ़्स और ज़ोट्रोफ़्स); शुद्ध माध्यमिक उत्पाद- वही, उपभोक्ताओं द्वारा सांस लेने के लिए उपयोग किए जाने वाले पदार्थों को घटाकर; उत्पाद स्टॉक- समुदाय में जीवों द्वारा संचित बायोमास की मात्रा। आर्थिक दृष्टिकोण से, कुल उत्पादों के बीच मूल्यवान कार्बनिक पदार्थ, उपयोगी उत्पादों और उपयोगी उत्पादों के भंडार के बीच अंतर किया जाता है।

पारिस्थितिक विश्वकोश शब्दकोश. - चिसीनाउ: मोल्डावियन का मुख्य संस्करण सोवियत विश्वकोश . आई.आई. दादा। 1989


देखें कि "पारिस्थितिकी तंत्र उत्पादन" अन्य शब्दकोशों में क्या है:

    पारिस्थितिक शब्दकोश

    कला देखें। पारिस्थितिक तंत्र उत्पाद। पारिस्थितिक विश्वकोश शब्दकोश। चिसिनाउ: मोल्डावियन सोवियत इनसाइक्लोपीडिया का मुख्य संस्करण। आई.आई. दादा। 1989... पारिस्थितिक शब्दकोश

    1) पारिस्थितिकी तंत्र का शुद्ध प्राथमिक उत्पादन; 2) मनुष्यों द्वारा उपयोग किए जाने वाले फाइटोमास में वृद्धि। पारिस्थितिक विश्वकोश शब्दकोश। चिसिनाउ: मोल्डावियन सोवियत इनसाइक्लोपीडिया का मुख्य संस्करण। आई.आई. दादा। 1989. बायोकेनोसिस का शुद्ध उत्पादन ... पारिस्थितिक शब्दकोश

    - (सकल) पारिस्थितिक तंत्र के जैविक उत्पादन के समान। पारिस्थितिक शब्दकोश, 2001 ... पारिस्थितिक शब्दकोश

    - (बीपी) जीवों की अपने जीवन के दौरान कार्बनिक पदार्थों का उत्पादन करने की क्षमता। बी.पी. प्रति इकाई क्षेत्र (t/ha/वर्ष, g/m2/दिन, आदि) प्रति इकाई समय में निर्मित कार्बनिक पदार्थ की मात्रा द्वारा मापा जाता है। अंतर करना… … पारिस्थितिक शब्दकोश

    अपने जीवन के दौरान जीवों की कार्बनिक पदार्थ का उत्पादन करने की क्षमता। बी.पी. प्रति इकाई क्षेत्र (t/ha/वर्ष, g/m2/दिन, आदि) प्रति इकाई समय में निर्मित कार्बनिक पदार्थ की मात्रा द्वारा मापा जाता है। प्राथमिक के बीच अंतर... व्यापार शर्तों की शब्दावली

    - (यूएसएसआर) तीव्र महाद्वीपीय शुष्क जलवायु के सबसे अजीब, लेकिन अपेक्षाकृत कम उत्पादक पारिस्थितिक तंत्र। कम ज़ेरोफिलिक, सोमोक्सरोफिलिक और हेलॉक्सरोफिलिक अर्ध-वृक्ष (8 मीटर तक ऊँचे), अर्ध-झाड़ियाँ और झाड़ियाँ हावी हैं, ... पारिस्थितिक शब्दकोश

    - (USSR) शुष्क महाद्वीपीय जलवायु के पारिस्थितिक तंत्र में ज़ेरोफिलस संकीर्ण-लीक्ड घास (पंख घास, जई, फेसस्क्यूप) का प्रभुत्व है। सबडोमिनेंट फोर्ब प्रजातियां हैं, और अधिकांश महाद्वीपीय क्षेत्रों और दुर्लभ निम्न जेरोफिलस झाड़ियों में ... ... पारिस्थितिक शब्दकोश

    कोरल रीफ जलमग्न या आंशिक रूप से सतही चूने वाली संरचनाएं मुख्य रूप से उष्णकटिबंधीय समुद्रों के उथले क्षेत्रों में औपनिवेशिक कोरल पॉलीप्स (कोरल पॉलीप्स देखें) के कंकालों द्वारा बनाई गई हैं। एक पारिस्थितिकी तंत्र के भीतर (देखें ... ... विश्वकोश शब्दकोश

    पारिस्थितिक तंत्र, या पारिस्थितिक प्रणाली (अन्य ग्रीक οἶκος आवास, स्थान और σύστημα प्रणाली से) एक जैविक प्रणाली जिसमें जीवित जीवों का एक समुदाय (बायोकोनोसिस), उनका निवास स्थान (बायोटोप), कनेक्शन की एक प्रणाली शामिल है, ... विकिपीडिया

हर साल लोग ग्रह के संसाधनों को अधिक से अधिक कम कर रहे हैं। यह आश्चर्य की बात नहीं है कि हाल ही में एक विशेष बायोकेनोसिस कितने संसाधन प्रदान कर सकता है, इसका आकलन बहुत महत्वपूर्ण हो गया है। आज, प्रबंधन का एक तरीका चुनते समय पारिस्थितिकी तंत्र की उत्पादकता का निर्णायक महत्व है, क्योंकि कार्य की आर्थिक व्यवहार्यता सीधे उत्पादन की मात्रा पर निर्भर करती है जिसे प्राप्त किया जा सकता है।

आज वैज्ञानिकों के सामने मुख्य प्रश्न हैं:

  • सौर ऊर्जा कितनी उपलब्ध है और पौधों द्वारा कितनी ग्रहण की जाती है, इसे कैसे मापा जाता है?
  • किसकी उत्पादकता सबसे अधिक है और कौन से सर्वाधिक प्राथमिक उत्पादन देते हैं?
  • स्थानीय और विश्वव्यापी मात्रा क्या है?
  • पौधों द्वारा ऊर्जा को किस दक्षता से परिवर्तित किया जाता है?
  • आत्मसात दक्षता, शुद्ध उत्पादन और पारिस्थितिक दक्षता के बीच अंतर क्या हैं?
  • बायोमास राशि या आयतन में पारिस्थितिक तंत्र कैसे भिन्न होते हैं
  • लोगों के लिए कितनी ऊर्जा उपलब्ध है और हम इसका कितना उपयोग करते हैं?

हम इस लेख के ढांचे के भीतर कम से कम आंशिक रूप से उनका उत्तर देने का प्रयास करेंगे। सबसे पहले, आइए बुनियादी अवधारणाओं से निपटें। तो, एक पारिस्थितिकी तंत्र की उत्पादकता एक निश्चित मात्रा में कार्बनिक पदार्थ के संचय की प्रक्रिया है। इस काम के लिए कौन से जीव जिम्मेदार हैं?

ऑटोट्रॉफ़्स और हेटरोट्रॉफ़्स

हम जानते हैं कि कुछ जीव अकार्बनिक अग्रदूतों से कार्बनिक अणुओं को संश्लेषित करने में सक्षम हैं। उन्हें ऑटोट्रॉफ़ कहा जाता है, जिसका अर्थ है "स्वयं खिलाना"। दरअसल, पारिस्थितिक तंत्र की उत्पादकता उनकी गतिविधियों पर निर्भर करती है। ऑटोट्रॉफ़्स को प्राथमिक उत्पादक भी कहा जाता है। सरल अकार्बनिक पदार्थों (पानी, CO2) से जटिल कार्बनिक अणुओं का उत्पादन करने में सक्षम जीव अक्सर पौधों के वर्ग से संबंधित होते हैं, लेकिन कुछ जीवाणुओं में समान क्षमता होती है। जिस प्रक्रिया से वे ऑर्गेनिक्स को संश्लेषित करते हैं उसे फोटोकेमिकल संश्लेषण कहा जाता है। जैसा कि नाम से ही स्पष्ट है, प्रकाश संश्लेषण के लिए सूर्य के प्रकाश की उपस्थिति की आवश्यकता होती है।

हमें उस मार्ग का भी उल्लेख करना चाहिए जिसे रसायन संश्लेषण के रूप में जाना जाता है। कुछ ऑटोट्रॉफ़्स, मुख्य रूप से विशेष बैक्टीरिया, अकार्बनिक पोषक तत्वों को में परिवर्तित कर सकते हैं कार्बनिक यौगिकसूरज की रोशनी तक पहुंच के बिना। समुद्री और में कई समूह हैं ताजा पानी, और वे हाइड्रोजन सल्फाइड या सल्फर की उच्च सामग्री वाले वातावरण में विशेष रूप से आम हैं। क्लोरोफिल धारण करने वाले पौधों और प्रकाश रासायनिक संश्लेषण में सक्षम अन्य जीवों की तरह, रसायन संश्लेषी जीव स्वपोषी होते हैं। हालाँकि, पारिस्थितिकी तंत्र की उत्पादकता बल्कि वनस्पति की गतिविधि है, क्योंकि यह वह है जो 90% से अधिक कार्बनिक पदार्थों के संचय के लिए जिम्मेदार है। इसमें रसायन-संश्लेषण की अतुलनीय रूप से छोटी भूमिका होती है।

इस बीच, कई जीव अन्य जीवों को खाकर ही आवश्यक ऊर्जा प्राप्त कर सकते हैं। उन्हें हेटरोट्रॉफ़ कहा जाता है। सिद्धांत रूप में, इनमें सभी समान पौधे शामिल हैं (वे तैयार किए गए ऑर्गेनिक्स भी "खाते हैं"), जानवर, सूक्ष्म जीव, कवक और सूक्ष्मजीव। हेटरोट्रॉफ़्स को "उपभोक्ता" भी कहा जाता है।

पौधों की भूमिका

एक नियम के रूप में, इस मामले में "उत्पादकता" शब्द पौधों की एक निश्चित मात्रा में कार्बनिक पदार्थों को संग्रहीत करने की क्षमता को संदर्भित करता है। और यह आश्चर्य की बात नहीं है, क्योंकि केवल पौधे जीव ही अकार्बनिक पदार्थों को कार्बनिक पदार्थों में परिवर्तित कर सकते हैं। उनके बिना, हमारे ग्रह पर ही जीवन असंभव होगा, और इसलिए इस स्थिति से पारिस्थितिकी तंत्र की उत्पादकता पर विचार किया जाता है। सामान्य तौर पर, प्रश्न अत्यंत सरल है: तो पौधे कितना कार्बनिक पदार्थ जमा कर सकते हैं?

कौन से बायोकेनोज सबसे अधिक उत्पादक हैं?

अजीब तरह से पर्याप्त है, लेकिन मानव निर्मित बायोकेनोज सबसे अधिक उत्पादक हैं। बड़ी उष्ण कटिबंधीय नदियों के जंगल, दलदल, सेल्वा इस मामले में उनसे कहीं आगे हैं। इसके अलावा, यह ये बायोकेनोज हैं जो भारी मात्रा में विषाक्त पदार्थों को बेअसर करते हैं, जो फिर से प्रकृति में प्रवेश करते हैं मानवीय गतिविधि, और हमारे ग्रह के वातावरण में निहित 70% से अधिक ऑक्सीजन का उत्पादन भी करता है। वैसे, कई पाठ्यपुस्तकें अभी भी बताती हैं कि पृथ्वी के महासागर सबसे अधिक उत्पादक "रोटी की टोकरी" हैं। विचित्र रूप से पर्याप्त है, लेकिन यह कथन सत्य से बहुत दूर है।

"महासागर विरोधाभास"

क्या आप जानते हैं कि समुद्रों और महासागरों के पारिस्थितिक तंत्रों की जैविक उत्पादकता की तुलना किससे की जाती है? अर्ध-रेगिस्तान के साथ! बायोमास की बड़ी मात्रा को इस तथ्य से समझाया जाता है कि यह पानी का विस्तार है जो ग्रह की अधिकांश सतह पर कब्जा कर लेता है। इसलिए आने वाले वर्षों में सभी मानव जाति के लिए पोषक तत्वों के मुख्य स्रोत के रूप में समुद्रों के बार-बार उपयोग की भविष्यवाणी करना शायद ही संभव है, क्योंकि इसकी आर्थिक व्यवहार्यता बेहद कम है। हालाँकि, कम उत्पादकताइस प्रकार के पारिस्थितिक तंत्र सभी जीवित चीजों के जीवन के लिए महासागरों के महत्व से किसी भी तरह से अलग नहीं होते हैं, इसलिए उन्हें यथासंभव सावधानी से संरक्षित करने की आवश्यकता है।

आधुनिक पर्यावरणविदों का कहना है कि कृषि भूमि की संभावनाएं समाप्त होने से बहुत दूर हैं, और भविष्य में हम उनसे अधिक प्रचुर मात्रा में फसल प्राप्त करने में सक्षम होंगे। विशेष आशाएँ रखी जाती हैं जिन पर वे अपनी अनूठी विशेषताओं के कारण भारी मात्रा में मूल्यवान कार्बनिक पदार्थ का उत्पादन कर सकते हैं।

जैविक प्रणालियों की उत्पादकता के बारे में बुनियादी जानकारी

सामान्य तौर पर, एक पारिस्थितिकी तंत्र की उत्पादकता प्रकाश संश्लेषण की दर और एक विशेष बायोकेनोसिस में कार्बनिक पदार्थों के संचय से निर्धारित होती है। जैविक पदार्थ का वह द्रव्यमान जो प्रति इकाई समय में निर्मित होता है, प्राथमिक उत्पादन कहलाता है। इसे दो तरह से व्यक्त किया जा सकता है: या तो जूल में, या पौधों के सूखे द्रव्यमान में। प्रकाश संश्लेषण प्रक्रिया की एक स्थिर दर पर, समय की एक निश्चित इकाई में पौधों के जीवों द्वारा सकल उत्पादन इसकी मात्रा है। यह याद रखना चाहिए कि इस पदार्थ का हिस्सा स्वयं पौधों की महत्वपूर्ण गतिविधि में जाएगा। इसके बाद बचे हुए कार्बनिक पदार्थ पारिस्थितिकी तंत्र की शुद्ध प्राथमिक उत्पादकता हैं। यह वह है जो हेटरोट्रॉफ़्स को खिलाने जाती है, जिसमें आप और मैं शामिल हैं।

क्या प्राथमिक उत्पादन की "ऊपरी सीमा" है?

संक्षेप में, हाँ। सिद्धांत रूप में प्रकाश संश्लेषण की प्रक्रिया कितनी कुशल है, इस पर एक नज़र डालते हैं। स्मरण करो कि पृथ्वी की सतह तक पहुँचने वाले सौर विकिरण की तीव्रता स्थान पर अत्यधिक निर्भर है: अधिकतम ऊर्जा वापसी विषुवतीय क्षेत्रों की विशेषता है। ध्रुवों के पास पहुंचने पर यह तेजी से घटता है। सौर ऊर्जा का लगभग आधा हिस्सा बर्फ, बर्फ, महासागरों या रेगिस्तानों से परिलक्षित होता है और वातावरण में गैसों द्वारा अवशोषित होता है। उदाहरण के लिए, वायुमंडल की ओजोन परत लगभग सभी पराबैंगनी विकिरणों को अवशोषित कर लेती है! प्रकाश संश्लेषण प्रतिक्रिया में पौधों की पत्तियों पर पड़ने वाले प्रकाश का केवल आधा भाग ही उपयोग किया जाता है। तो पारिस्थितिक तंत्र की जैविक उत्पादकता सूर्य की ऊर्जा के एक महत्वहीन हिस्से के परिवर्तन का परिणाम है!

द्वितीयक उत्पादन क्या है?

तदनुसार, द्वितीयक उत्पादन एक निश्चित अवधि के लिए उपभोक्ताओं (यानी उपभोक्ताओं) में वृद्धि है। बेशक, पारिस्थितिकी तंत्र की उत्पादकता काफी हद तक उन पर निर्भर करती है, लेकिन यह बायोमास है जो मानव जीवन में सबसे महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि द्वितीयक जीवों की गणना प्रत्येक पोषी स्तर पर अलग से की जाती है। इस प्रकार, पारिस्थितिक तंत्र उत्पादकता के प्रकार दो प्रकारों में विभाजित होते हैं: प्राथमिक और द्वितीयक।

प्राथमिक और द्वितीयक उत्पादन का अनुपात

जैसा कि आप अनुमान लगा सकते हैं, कुल संयंत्र द्रव्यमान में बायोमास का अनुपात अपेक्षाकृत कम है। जंगल और दलदल में भी यह आंकड़ा शायद ही कभी 6.5% से अधिक हो। समुदाय में जितने अधिक शाकाहारी पौधे होंगे, कार्बनिक पदार्थों के संचय की दर उतनी ही अधिक होगी और विसंगति भी उतनी ही अधिक होगी।

कार्बनिक पदार्थों के निर्माण की दर और मात्रा पर

सामान्य तौर पर, प्राथमिक उत्पत्ति के कार्बनिक पदार्थों के निर्माण की सीमित दर पूरी तरह से पौधों के प्रकाश संश्लेषक तंत्र (PAR) की स्थिति पर निर्भर करती है। प्रकाश संश्लेषण दक्षता का अधिकतम मूल्य, जो प्रयोगशाला स्थितियों में प्राप्त किया गया था, PAR मान का 12% है। प्राकृतिक परिस्थितियों में, 5% का मान अत्यधिक उच्च माना जाता है और व्यावहारिक रूप से ऐसा नहीं होता है। ऐसा माना जाता है कि पृथ्वी पर सूर्य के प्रकाश का अवशोषण 0.1% से अधिक नहीं होता है।

प्राथमिक उत्पादन का वितरण

यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि उत्पादकता प्राकृतिक पारिस्थितिकी तंत्र- पूरे ग्रह के पैमाने पर बात बेहद असमान है। पृथ्वी की सतह पर प्रतिवर्ष बनने वाले सभी कार्बनिक पदार्थों का कुल द्रव्यमान लगभग 150-200 बिलियन टन है। याद रखें कि हमने ऊपर महासागरों की उत्पादकता के बारे में क्या कहा था? तो, इस पदार्थ का 2/3 भाग भूमि पर बनता है! ज़रा सोचिए: जलमंडल के विशाल, अविश्वसनीय आयतन भूमि के एक छोटे से हिस्से की तुलना में तीन गुना कम कार्बनिक पदार्थ बनाते हैं, जिनमें से अधिकांश रेगिस्तान हैं!

संचित कार्बनिक पदार्थ का 90% से अधिक एक या दूसरे रूप में विषमपोषी जीवों के लिए भोजन के रूप में उपयोग किया जाता है। सौर ऊर्जा का केवल एक छोटा सा अंश मिट्टी के धरण (साथ ही तेल और कोयले, जो आज भी बन रहे हैं) के रूप में संग्रहीत है। हमारे देश के क्षेत्र में, प्राथमिक जैविक उत्पादन में वृद्धि 20 सेंटीमीटर प्रति हेक्टेयर (आर्कटिक महासागर के पास) से लेकर काकेशस में 200 सेंटीमीटर प्रति हेक्टेयर से अधिक है। मरुस्थलीय क्षेत्रों में, यह मान 20 c/ha से अधिक नहीं होता है।

सिद्धांत रूप में, हमारी दुनिया के पांच गर्म महाद्वीपों पर, उत्पादन की तीव्रता व्यावहारिक रूप से समान है, लगभग: दक्षिण अमेरिका में, वनस्पति डेढ़ गुना अधिक शुष्क पदार्थ जमा करती है, जो कि उत्कृष्ट के कारण है वातावरण की परिस्थितियाँ. वहां, प्राकृतिक और कृत्रिम पारिस्थितिक तंत्र की उत्पादकता अधिकतम है।

लोगों को क्या खिलाता है?

हमारे ग्रह की सतह पर लगभग 1.4 बिलियन हेक्टेयर खेती वाले पौधे लगाए गए हैं जो हमें भोजन प्रदान करते हैं। यह ग्रह पर सभी पारिस्थितिक तंत्रों का लगभग 10% है। अजीब तरह से पर्याप्त है, लेकिन परिणामी उत्पादों का केवल आधा हिस्सा सीधे मानव भोजन में जाता है। बाकी सब कुछ पालतू भोजन के रूप में उपयोग किया जाता है और जरूरतों पर जाता है औद्योगिक उत्पादन(खाद्य उत्पादन से संबंधित नहीं)। वैज्ञानिक लंबे समय से अलार्म बजा रहे हैं: हमारे ग्रह के पारिस्थितिक तंत्र की उत्पादकता और बायोमास प्रोटीन के लिए मानवता की जरूरतों का 50% से अधिक प्रदान नहीं कर सकते हैं। सीधे शब्दों में कहें तो दुनिया की आधी आबादी पुरानी प्रोटीन भुखमरी की स्थिति में रहती है।

बायोकेनोज-रिकॉर्ड धारक

जैसा कि हम पहले ही कह चुके हैं, भूमध्यरेखीय वनों की विशेषता उच्चतम उत्पादकता है। ज़रा इसके बारे में सोचें: इस तरह के बायोकेनोसिस के एक हेक्टेयर पर 500 टन से अधिक शुष्क पदार्थ गिर सकते हैं! और यह सीमा से बहुत दूर है। उदाहरण के लिए, ब्राजील में, एक हेक्टेयर वन प्रति वर्ष 1200 से 1500 टन (!) कार्बनिक पदार्थ पैदा करता है! ज़रा सोचिए: प्रति वर्ग मीटर में दो सेंटीमीटर तक कार्बनिक पदार्थ होते हैं! उसी क्षेत्र में टुंड्रा में, 12 टन से अधिक नहीं बनते हैं, और मध्य बेल्ट के जंगलों में - 400 टन के भीतर। उन भागों में कृषि उद्यम सक्रिय रूप से इसका उपयोग करते हैं: गन्ने के रूप में एक कृत्रिम पारिस्थितिकी तंत्र की उत्पादकता क्षेत्र, जो प्रति हेक्टेयर 80 टन तक शुष्क पदार्थ जमा कर सकता है, कहीं और भौतिक रूप से ऐसी पैदावार नहीं दे सकता। हालाँकि, ओरिनोको और मिसिसिपी बे, साथ ही चाड के कुछ क्षेत्र, उनसे बहुत कम भिन्न हैं। यहाँ, एक वर्ष के लिए, पारिस्थितिक तंत्र प्रति हेक्टेयर 300 टन तक "बाहर" देते हैं!

परिणाम

इस प्रकार, उत्पादकता का मूल्यांकन ठीक प्राथमिक पदार्थ के आधार पर किया जाना चाहिए। तथ्य यह है कि द्वितीयक उत्पादन इस मूल्य के 10% से अधिक नहीं है, इसके मूल्य में बहुत उतार-चढ़ाव होता है, और इसलिए विस्तृत विश्लेषणयह सूचक बस असंभव है।

ऑटोट्रॉफ़िक पारिस्थितिक तंत्र की तुलना एक औद्योगिक उद्यम से की जा सकती है जो विभिन्न कार्बनिक पदार्थों का उत्पादन करता है। सौर ऊर्जा, कार्बन डाइऑक्साइड और खनिज पोषक तत्वों का उपयोग करते हुए, पारिस्थितिक तंत्र जैविक उत्पाद - लकड़ी, पौधों की पत्ती द्रव्यमान, फल, पशु बायोमास का उत्पादन करते हैं। एक पारिस्थितिकी तंत्र की उत्पादकता, प्रति इकाई समय प्रति इकाई क्षेत्र में निर्मित कार्बनिक पदार्थ की मात्रा से मापी जाती है, कहलाती है जैविक उत्पादकता. उत्पादकता इकाइयाँ: g/m2 प्रति दिन, kg/m2 प्रति वर्ष, t/km 2 प्रति वर्ष।

अंजीर पर। पारिस्थितिक तंत्र के जैविक उत्पादन की संरचना को दिखाया गया है।

चावल। पारिस्थितिक तंत्र के जैविक उत्पादों की संरचना

उत्पादन के विभिन्न स्तर हैं जिन पर प्राथमिक माध्यमिक उत्पाद बनाए जाते हैं। प्रति इकाई समय में उत्पादकों द्वारा निर्मित जैविक द्रव्यमान कहलाता है प्राथमिक उत्पाद, और उपभोक्ताओं के द्रव्यमान की प्रति इकाई समय में वृद्धि - माध्यमिक उत्पाद.

प्राथमिक उत्पादन उप-विभाजित है, जैसा कि यह दो स्तरों में था - सकल और शुद्ध उत्पादन। सकल प्राथमिक उत्पादन श्वसन लागत सहित प्रकाश संश्लेषण की दी गई दर पर प्रति इकाई समय में पौधे द्वारा निर्मित सकल कार्बनिक पदार्थ का कुल द्रव्यमान है।

पौधे सकल उत्पादन का 40 से 70% सांस लेने पर खर्च करते हैं। प्लैंकटोनिक शैवाल कम से कम - उपयोग की जाने वाली सभी ऊर्जा का लगभग 40% खर्च करते हैं। सकल उत्पादन का वह हिस्सा जो "साँस लेने के लिए" खर्च नहीं किया जाता है, कहलाता है शुद्ध प्राथमिक उत्पादन: यह पौधे के विकास के मूल्य का प्रतिनिधित्व करता है और यह वह उत्पाद है जिसका उपभोग उपभोक्ताओं और डीकंपोजर द्वारा किया जाता है।

द्वितीयक उत्पादन अब सकल और शुद्ध में विभाजित नहीं है, क्योंकि उपभोक्ता और अपघटक, यानी प्राथमिक उत्पादन के कारण सभी हेटरोट्रॉफ़ अपना द्रव्यमान बढ़ाते हैं, अर्थात पहले से निर्मित उत्पादों का उपयोग करना।

ऊर्जा के एक पोषी स्तर से दूसरे (पौधों से फाइटोफेज तक, फाइटोफेज से पहले क्रम के शिकारियों तक, पहले क्रम के शिकारियों से दूसरे क्रम के शिकारियों तक) के संक्रमण के दौरान, लगभग 90% ऊर्जा मलत्याग और सांस लेने की लागत के साथ खो जाती है। इसके अलावा, फाइटोफेज पौधे के बायोमास का लगभग 10% ही खाते हैं, बाकी डिटरिटस की आपूर्ति की भरपाई करते हैं और फिर इसे डीकंपोजर द्वारा नष्ट कर दिया जाता है। इसलिए, माध्यमिक जैविक उत्पादन प्राथमिक से 20-50 गुना कम है।

पारिस्थितिक तंत्र को उनकी उत्पादकता के अनुसार चार वर्गों में विभाजित किया गया है।

1. अत्यधिक उच्च जैविक उत्पादकता का पारिस्थितिकी तंत्र - प्रति वर्ष 2 किग्रा/एम2 से अधिक। इनमें वोल्गा, डॉन और यूराल के डेल्टाओं में नरकट के घने भाग शामिल हैं। उत्पादकता के संदर्भ में, वे उष्णकटिबंधीय जंगलों और प्रवाल भित्तियों के पारिस्थितिक तंत्र के करीब हैं।

2. उच्च जैविक उत्पादकता का पारिस्थितिकी तंत्र - प्रति वर्ष 1 - 2 किग्रा / मी 2। ये लिंडन-ओक के जंगल हैं, झील पर कैटेल के तटीय घने या नरकट, सिंचाई के साथ मकई और बारहमासी घास की फसलें और खनिज उर्वरकों की उच्च खुराक के साथ निषेचन।



3. मध्यम जैविक उत्पादकता का पारिस्थितिकी तंत्र - 0.25 - 1 किग्रा / मी 2 प्रति वर्ष। कई फसलें, देवदार और सन्टी के जंगल, घास के मैदान और सीढ़ियाँ, जलीय पौधों के साथ उगी हुई झीलें, और जापान के समुद्र में शैवाल के "समुद्री घास के मैदान" में ऐसी उत्पादकता है।

4. कम जैविक उत्पादकता का पारिस्थितिकी तंत्र - प्रति वर्ष 0.25 किग्रा / मी 2 से कम। ये आर्कटिक महासागर के द्वीपों के आर्कटिक रेगिस्तान हैं, टुंड्रा, रेगिस्तान, कैस्पियन सागर के अर्ध-रेगिस्तान, कम और विरल जड़ी-बूटियों के साथ मवेशियों द्वारा रौंद दिए गए स्टेपी चरागाह, पहाड़ की सीढ़ियाँ। अधिकांश समुद्री पारिस्थितिक तंत्रों में समान कम उत्पादकता पाई जाती है।

पृथ्वी के पारिस्थितिक तंत्र की औसत उत्पादकता प्रति वर्ष 0.3 किग्रा / मी 2 से अधिक नहीं होती है, क्योंकि ग्रह पर रेगिस्तानों और महासागरों के कम-उत्पादक पारिस्थितिक तंत्रों का प्रभुत्व है।

एक पारिस्थितिकी तंत्र की जैविक उत्पादकता से भिन्न होती है बायोमास स्टॉक. पारिस्थितिक तंत्र में कुछ जीव कई वर्षों (पेड़ों, बड़े जानवरों) तक जीवित रहते हैं, और उनका बायोमास किसी प्रकार की पूंजी के रूप में साल-दर-साल गुजरता है।

अंजीर पर। कुछ पारिस्थितिक तंत्रों में बायोमास स्टॉक और जैविक उत्पादकता का अनुपात दिखाया गया है।

चावल। कुछ पारिस्थितिक तंत्रों में बायोमास स्टॉक और जैविक उत्पादकता का अनुपात

पेड़ों के बारहमासी भागों - चड्डी, शाखाओं, जड़ों के कारण जंगल का बायोमास अधिक है। इसलिए, जैविक उत्पादों में वार्षिक वृद्धि - नए पत्ते, युवा टहनियाँ और जड़ें, अगली वार्षिक वृक्ष की अंगूठी और घास का आवरण - बायोमास रिजर्व से 30-50 गुना कम है। घास के मैदान में, बायोमास रिजर्व बहुत कम है, और यह मुख्य रूप से जड़ों से बनता है जो कई वर्षों तक मिट्टी में रहते हैं, और प्रकंद लगाते हैं। यह जैविक उत्पादकता से केवल 3-5 गुना अधिक है। खेतों में, जैविक उत्पादकता और बायोमास स्टॉक लगभग बराबर हैं, क्योंकि पौधों के ऊपर के हिस्सों की फसल (और भूमिगत, अगर ये जड़ वाली फसलें हैं) की कटाई की जाती है, और राई या गेहूं के फसल अवशेषों को मिट्टी में मिला दिया जाता है, जहां वे बसंत में सड़ जाते हैं। घास के मैदान प्रणाली और क्षेत्र के पारिस्थितिकी तंत्र दोनों में, कई मिट्टी अकशेरूकीय का जीवनकाल सप्ताहों और महीनों में मापा जाता है। उनकी जैविक उत्पादकता या तो बायोमास स्टॉक के बराबर या उससे अधिक है। जल निकायों में शैवाल और छोटे अकशेरुकी कई दिनों या हफ्तों तक जीवित रहते हैं और इसलिए गर्मियों के दौरान कई पीढ़ियां देते हैं। किसी भी समय किसी झील या तालाब में जीवों का बायोमास बढ़ते मौसम के दौरान उनके जैविक उत्पादन से कम होता है।

कुछ जलीय पारिस्थितिक तंत्रों में, इस तथ्य के कारण कि मछली कई वर्षों तक जीवित रहती हैं, और फाइटोप्लांकटन जीवों का जीवन छोटा होता है, पशु बायोमास का स्टॉक पौधों के बायोमास के स्टॉक से अधिक हो सकता है। समुद्री पारिस्थितिक तंत्रों ("शैवाल घास के मैदानों" को छोड़कर) में पौधों के बायोमास पर पशु बायोमास की अधिकता नियम है।

पारिस्थितिक तंत्र के सभी जीवित घटक - उत्पादक, उपभोक्ता और अपघटक - एक सामान्य बनाते हैं बायोमासपूरे या उसके अलग-अलग हिस्सों, जीवों के कुछ समूहों के रूप में समुदाय का ("लाइव वेट")। बायोमास को आमतौर पर गीले और सूखे वजन के रूप में व्यक्त किया जाता है, लेकिन ऊर्जा इकाइयों में भी व्यक्त किया जा सकता है - कैलोरी, जूल आदि में, जो आने वाली ऊर्जा की मात्रा और उदाहरण के लिए, औसत बायोमास के बीच संबंध को प्रकट करना संभव बनाता है। .

बायोमास के निर्माण पर सभी ऊर्जा खर्च नहीं की जाती है, लेकिन उपयोग की जाने वाली ऊर्जा प्राथमिक उत्पादन बनाती है और अलग-अलग पारिस्थितिक तंत्रों में अलग-अलग खर्च की जा सकती है। यदि उपभोक्ताओं द्वारा इसे हटाने की दर पौधों की वृद्धि दर से पीछे रह जाती है, तो इससे उत्पादकों के बायोमास में धीरे-धीरे वृद्धि होती है और मृत कार्बनिक पदार्थों की अधिकता होती है। उत्तरार्द्ध दलदलों के पीटने, उथले जल निकायों के अतिवृद्धि, टैगा जंगलों में बिस्तर की एक बड़ी आपूर्ति का निर्माण, और इसी तरह की ओर जाता है।

स्थिर समुदायों में, लगभग सभी उत्पादन खाद्य जाले में खर्च किए जाते हैं, और बायोमास स्थिर रहता है।


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