मुख्य प्रकार के प्राकृतिक बायोम की उत्पादकता। पारिस्थितिकी तंत्र उत्पादकता

पारिस्थितिकी तंत्र उत्पादकता- यह अपने जीवन के दौरान एक पारिस्थितिकी तंत्र द्वारा कार्बनिक पदार्थों का संचय है। एक पारिस्थितिकी तंत्र की उत्पादकता को प्रति इकाई क्षेत्र में प्रति इकाई समय में निर्मित कार्बनिक पदार्थों की मात्रा से मापा जाता है।

उत्पादन के विभिन्न स्तर हैं जिन पर प्राथमिक और द्वितीयक उत्पाद बनाए जाते हैं। उत्पादकों द्वारा प्रति इकाई समय में बनाए गए कार्बनिक द्रव्यमान को कहा जाता है प्राथमिक उत्पाद, और उपभोक्ताओं के द्रव्यमान की प्रति इकाई समय में वृद्धि - द्वितीयक उत्पाद.

प्राथमिक उत्पादन को दो स्तरों में विभाजित किया जाता है - सकल और शुद्ध उत्पादन। सकल प्राथमिक उत्पादन, श्वसन लागत सहित प्रकाश संश्लेषण की एक निश्चित दर पर प्रति इकाई समय में एक पौधे द्वारा बनाए गए सकल कार्बनिक पदार्थ का कुल द्रव्यमान है।

पौधे सांस लेने पर सकल उत्पादन का 40 से 70% तक खर्च करते हैं। प्लैंकटोनिक शैवाल इसका सबसे कम खर्च करते हैं - कुल ऊर्जा का लगभग 40% उपयोग किया जाता है। सकल उत्पादन का वह हिस्सा जो "साँस लेने के लिए" खर्च नहीं किया जाता है, शुद्ध प्राथमिक उत्पादन कहलाता है, यह पौधों में वृद्धि के मूल्य का प्रतिनिधित्व करता है, और यह वह उत्पाद है जिसका उपभोग उपभोक्ताओं और डीकंपोजर द्वारा किया जाता है।

माध्यमिक उत्पादन अब सकल और शुद्ध में विभाजित नहीं है, क्योंकि उपभोक्ता और डीकंपोजर, यानी। सभी विषमपोषी, प्राथमिक उत्पादन के कारण अपने द्रव्यमान में वृद्धि करते हैं, अर्थात। पहले बनाए गए उत्पादों का उपयोग करना।

माध्यमिक उत्पादन की गणना प्रत्येक पोषी स्तर के लिए अलग से की जाती है, क्योंकि यह पिछले स्तर से आने वाली ऊर्जा के कारण बनता है।

पारिस्थितिकी तंत्र के सभी जीवित घटक - उत्पादक, उपभोक्ता और डीकंपोजर - बनाते हैं कुल बायोमास (जीवित वजन)एक संपूर्ण या उसके व्यक्तिगत भागों के रूप में समुदाय, जीवों के कुछ समूह। बायोमास आमतौर पर गीले और सूखे वजन के संदर्भ में व्यक्त किया जाता है, लेकिन इसे ऊर्जा इकाइयों में भी व्यक्त किया जा सकता है - कैलोरी, जूल, आदि में, जो आने वाली ऊर्जा की मात्रा के बीच संबंध को प्रकट करना संभव बनाता है और, उदाहरण के लिए, औसत बायोमास

जैविक उत्पादकता के मूल्य से पारिस्थितिक तंत्र को 4 वर्गों में बांटा गया है:

1) बहुत अधिक उत्पादकता वाले पारिस्थितिक तंत्र - >2 किग्रा/एम2 0 प्रति वर्ष (उष्णकटिबंधीय वन, प्रवाल भित्तियाँ);

2) उच्च उत्पादकता के पारिस्थितिक तंत्र - प्रति वर्ष 1-2 किग्रा / मी 2 (लिंडेन-ओक वन, कैटेल के तटीय घने या झीलों पर नरकट, सिंचाई के दौरान मकई और बारहमासी घास की फसलें और उर्वरकों की उच्च खुराक का उपयोग);

3) मध्यम उत्पादकता के पारिस्थितिक तंत्र - प्रति वर्ष 0.25-1 किग्रा / एम 2 (देवदार और सन्टी वन, घास के मैदान और सीढ़ियाँ, जलीय पौधों के साथ उगने वाली झीलें);

4) कम उत्पादकता वाले पारिस्थितिक तंत्र -< 0,25 кг/м2 в год (пустыни, тундра, горные степи, большая часть морских экосистем). Средняя биологическая продуктивность экосистем на планете равна 0,3 кг/м2 в год.

1. पारिस्थितिक तंत्र का वर्गीकरण और विशेषताएं (बायोम: स्टेप्स (चैपरल्स, गैरिग्स, एस्पिनल्स), रेगिस्तान, टुंड्रा, जंगल, शंकुधारी वन, समुद्री क्षेत्र (अपवेलिंग, कोरल रीफ, आउटवेलिंग) और मीठे पानी (लॉटिक: रिफ्ट्स, रीच) लेंटिक (झीलें और उनके स्तरीकरण) पारिस्थितिक तंत्र)।

स्थलीय पारिस्थितिक तंत्रों को वर्गीकृत करते समय, यह पौधों के समुदायों और जलवायु संकेतों के संकेतों का उपयोग करने के लिए प्रथागत है, उदाहरण के लिए, शंकुधारी वन, उष्णकटिबंधीय वन, ठंडा रेगिस्तान, आदि।

गरिगा, या हैरिग(एफआर. गैरीगऔर बैल। गैरिगा) - कम उगने वाली सदाबहार झाड़ियों के विरल घने, मुख्य रूप से झाड़ीदार ओक ( क्वार्कस डुमोसा) और चर्मोप्स हथेलियाँ ( चमेरोप्स) थाइम भी हो सकता है ( थाइमस), रोजमैरी ( Rosmarinus), गोर ( जेनिस्टा) और अन्य पौधे। यह भूमध्यसागरीय क्षेत्र में पाया जा सकता है, फ्रीगना की तुलना में कम शुष्क जलवायु में, चट्टानी ढलानों पर, होल्म ओक के जंगलों की साइट पर जो अतिवृष्टि और जलने से कम हो जाते हैं।

चैपरल (चपराल, चापराल, चपराल, स्पैनिश चैपरल, से चपरो- श्रुब ओक थिकेट्स) - एक प्रकार की उपोष्णकटिबंधीय कठोर झाड़ीदार वनस्पति। कैलिफोर्निया के प्रशांत तट की एक संकीर्ण पट्टी में और मैक्सिकन हाइलैंड्स के उत्तर में, 600-2400 मीटर की ऊंचाई पर वितरित किया गया।

इसी तरह के बायोम दुनिया भर के चार अन्य भूमध्यसागरीय जलवायु क्षेत्रों में पाए जाते हैं, जिनमें भूमध्यसागरीय बेसिन (जहां इसे माक्विस, माक्विस, माक्विस के रूप में जाना जाता है), मध्य चिली (जहां इसे मैटोरल कहा जाता है), दक्षिण अफ्रीका का केप क्षेत्र (केप ऑफ केप) शामिल हैं। गुड होप) (वहां fynbosh के रूप में जाना जाता है) और ऑस्ट्रेलिया के दक्षिण-पूर्व और दक्षिण-पश्चिम में।

पेड़ों की अनुपस्थिति मानव गतिविधि से संबंधित नहीं है, हालांकि कई शोधकर्ता चापराल को माक्विस की तरह, ओक सदाबहार वनों के क्षरण में एक चरण के रूप में मानते हैं। चपराल के घने 3-4 मीटर की ऊँचाई तक पहुँचते हैं।

चापराल के लिए सबसे विशिष्ट एडेनोस्टॉमी (एडेनोस्टोमा फासीकुलैटस) है, जो शुद्ध प्राकृतिक स्टैंड बनाता है। झाड़ीदार सदाबहार ओक, बेयरबेरी (18 प्रजातियां), जेनेरा सुमैक, सेनोटस (25 प्रजातियां) और अन्य के प्रतिनिधि व्यापक हैं। चापराल की ऊपरी सीमा पर ओक, शैडबेरी और कर्किस की पर्णपाती प्रजातियों का अनुपात बढ़ जाता है।

मरुस्थल एक ऐसा क्षेत्र है जहां वाष्पीकरण वर्षा की मात्रा से अधिक है, और उनका स्तर 250 मिमी / वर्ष से कम है। ऐसी स्थितियों में, विरल, विरल और आमतौर पर रुकी हुई वनस्पति उगती है। साफ मौसम और विरल वनस्पतियों की प्रबलता रात में गर्मी के तेजी से नुकसान में योगदान करती है, जो दिन के दौरान मिट्टी में जमा हो जाती है। रेगिस्तान की विशेषता दिन और रात के तापमान में महत्वपूर्ण अंतर है। मरुस्थलीय पारितंत्र लगभग 16% भूमि की सतह पर कब्जा कर लेते हैं और पृथ्वी के लगभग सभी अक्षांशों में स्थित हैं।

उष्णकटिबंधीय रेगिस्तान। ये दक्षिण सहारा जैसे रेगिस्तान हैं, जो कुल रेगिस्तानी क्षेत्र का लगभग 20% बनाते हैं। वहाँ का तापमान पूरे वर्ष उच्च होता है, और वर्षा की मात्रा न्यूनतम होती है।

समशीतोष्ण अक्षांशों के रेगिस्तान। दक्षिणी कैलिफोर्निया में मोजावे रेगिस्तान जैसे रेगिस्तान गर्मियों में उच्च दिन के तापमान और सर्दियों में कम तापमान का अनुभव करते हैं।

ठंडे रेगिस्तान। वे सर्दियों में बहुत कम तापमान और गर्मियों में मध्यम तापमान की विशेषता रखते हैं।

सभी रेगिस्तानों के पौधों और जानवरों को दुर्लभ नमी को पकड़ने और संग्रहीत करने के लिए अनुकूलित किया जाता है।

धीमी गति से पौधों की वृद्धि और कम प्रजातियों की विविधता रेगिस्तान को बहुत कमजोर बनाती है। चराई या ऑफ-रोड ड्राइविंग के परिणामस्वरूप वनस्पति का विनाश इस तथ्य की ओर जाता है कि खोए हुए को बहाल करने में दशकों लग जाते हैं।

घास वाला पारिस्थितिकी तंत्र

उष्णकटिबंधीय घास वाले पारिस्थितिक तंत्र या सवाना।

इस तरह के पारिस्थितिक तंत्र उच्च औसत तापमान, दो लंबे शुष्क मौसम और शेष वर्ष में प्रचुर मात्रा में वर्षा वाले क्षेत्रों के लिए विशिष्ट हैं। वे भूमध्य रेखा के दोनों किनारों पर विस्तृत बैंड बनाते हैं। इनमें से कुछ बायोम खुले स्थान हैं जो केवल शाकाहारी वनस्पतियों से आच्छादित हैं।

समशीतोष्ण अक्षांशों के घास वाले पारिस्थितिक तंत्र। वे मुख्य रूप से उत्तरी और दक्षिण अमेरिका, यूरोप और एशिया में महाद्वीपों के अंदरूनी हिस्सों में पाए जाते हैं। समशीतोष्ण क्षेत्र में मुख्य प्रकार के शाकाहारी समुदाय संयुक्त राज्य अमेरिका और कनाडा में लंबी और छोटी घास की घाटियाँ, दक्षिण अमेरिका के पम्पास, दक्षिण अफ्रीका के वेल्ड और मध्य यूरोप से साइबेरिया तक के मैदान हैं। इन पारिस्थितिक तंत्रों (बायोम) में हवाएं लगभग लगातार चलती हैं, जिससे नमी का वाष्पीकरण होता है। जड़ी-बूटियों के पौधों की जड़ों का घना नेटवर्क मिट्टी को तब तक स्थिरता प्रदान करता है जब तक कि जुताई शुरू न हो जाए।

ध्रुवीय घास पारिस्थितिकी तंत्र या आर्कटिक टुंड्रा।

वे आर्कटिक बर्फ के रेगिस्तान से सटे क्षेत्रों में स्थित हैं। अधिकांश वर्ष के लिए, टुंड्रा तूफानी ठंडी हवाओं के प्रभाव में होता है और बर्फ और बर्फ से ढका रहता है। यहाँ सर्दियाँ बहुत ठंडी और काली होती हैं। कम वर्षा होती है, और यह मुख्य रूप से बर्फ के रूप में गिरती है।

कार्बनिक पदार्थों का धीमा अपघटन, मिट्टी की कम मोटाई और वनस्पति विकास की कम दर आर्कटिक टुंड्रा को दुनिया की सबसे कमजोर पारिस्थितिक प्रणालियों में से एक बनाती है।

वन पारिस्थितिकी तंत्र।

आर्द्र उष्णकटिबंधीय वन। ये वन कई भूमध्यरेखीय क्षेत्रों में स्थित हैं। वे मध्यम उच्च औसत वार्षिक तापमान की विशेषता रखते हैं, जो दिन और मौसमों के साथ-साथ महत्वपूर्ण आर्द्रता और लगभग दैनिक वर्षा के दौरान थोड़ा भिन्न होता है। इन बायोम में सदाबहार पेड़ों का वर्चस्व है, जो पूरे साल अपनी अधिकांश पत्तियों या सुइयों को बरकरार रखते हैं, जिससे लगातार साल भर प्रकाश संश्लेषण होता रहता है।

चूंकि उष्णकटिबंधीय वर्षावनों में जलवायु की स्थिति व्यावहारिक रूप से अपरिवर्तित होती है, नमी और गर्मी का कोई सीमित मूल्य नहीं होता है, जैसा कि अन्य पारिस्थितिक तंत्रों में होता है। मुख्य सीमित कारक मिट्टी में पोषक तत्वों की सामग्री है जो अक्सर कार्बनिक पदार्थों में खराब होती है।

समशीतोष्ण अक्षांशों के पर्णपाती वन। वे कम औसत तापमान वाले क्षेत्रों में उगते हैं जो मौसम के साथ बहुत भिन्न होते हैं। यहाँ सर्दियाँ बहुत गंभीर नहीं होती हैं, गर्मी की अवधि लंबी होती है, वर्ष भर समान रूप से वर्षा होती है। उष्णकटिबंधीय वनों की तुलना में, समशीतोष्ण वन समाशोधन के बाद जल्दी ठीक हो जाते हैं और इसलिए मानव अशांति के लिए अधिक लचीला होते हैं।

उत्तरी शंकुधारी वन। ये वन, जिन्हें बोरियल या टैगा भी कहा जाता है, उपनगरीय जलवायु के क्षेत्रों में आम हैं। यहाँ सर्दियाँ लंबी और शुष्क होती हैं, दिन के उजाले कम होते हैं और थोड़ी बर्फबारी होती है। तापमान की स्थिति ठंडी से लेकर अत्यंत ठंड तक भिन्न होती है। टैगा में वाणिज्यिक लकड़ी का एक महत्वपूर्ण हिस्सा खनन किया जाता है, और फर व्यापार का बहुत महत्व है।

पारिस्थितिक तंत्र उत्पादकता। प्रत्येक पारिस्थितिकी तंत्र में, आने वाली ऊर्जा का हिस्सा जो खाद्य जाल में प्रवेश करता है, नष्ट नहीं होता है, लेकिन कार्बनिक यौगिकों के रूप में जमा हो जाता है। जीवित पदार्थ (बायोमास) का गैर-रोक उत्पादन जीवमंडल की मूलभूत प्रक्रियाओं में से एक है।[ ...]

लैंडस्केप उत्पादकता - जैविक उत्पादों का उत्पादन करने के लिए एक परिदृश्य की क्षमता। एक पारिस्थितिकी तंत्र की जैविक उत्पादकता देखें। [...]

एक पारिस्थितिकी तंत्र की उत्पादकता प्रति इकाई समय में एक जैविक पदार्थ (बायोमास) के निर्माण की दर है।[ ...]

एक युवा, उत्पादक पारिस्थितिकी तंत्र मोनोटाइपिक प्रजातियों की संरचना के कारण बहुत कमजोर है, क्योंकि किसी प्रकार की पारिस्थितिक आपदा के परिणामस्वरूप, उदाहरण के लिए, सूखा, जीनोटाइप के विनाश के कारण इसे अब बहाल नहीं किया जा सकता है। लेकिन मानव जाति के जीवन के लिए, वे (पारिस्थितिकी तंत्र) आवश्यक हैं, इसलिए हमारा कार्य सरलीकृत मानवजनित और पड़ोसी अधिक जटिल के बीच संतुलन बनाए रखना है, जिसमें सबसे समृद्ध जीन पूल, प्राकृतिक पारिस्थितिक तंत्र जिस पर वे निर्भर हैं।[ ...]

किसी पारितंत्र, समुदाय या उनके किसी भाग 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 पौधे) का उत्पादन करके सौर ऊर्जा अवशोषित होती है। यह ऊर्जा ऊतक उत्पादकों के कार्बनिक पदार्थों के रूप में भौतिक होती है। [...]

पारिस्थितिक तंत्र की स्थिति - जीवों की संख्या और अनुपात - इसकी प्राथमिक उत्पादकता द्वारा प्रदान की गई ऊर्जा के प्रवाह द्वारा नियंत्रित और निर्धारित होती है: उत्पादकता जितनी अधिक होगी, पारिस्थितिकी तंत्र का जैविक हिस्सा उतना ही महत्वपूर्ण होगा। जैसा कि दिखाया गया है, एक पारिस्थितिकी तंत्र की आजीविका का उत्पाद प्रणाली द्वारा प्राप्त सौर ऊर्जा के प्रवाह पर निर्भर करता है। हालांकि, यह एकमात्र कारक नहीं है जो उत्पादकता निर्धारित करता है। मिट्टी की उर्वरता में गिरावट अनिवार्य रूप से पर्यावरण की ऊर्जा क्षमता में कमी और उत्तरार्द्ध (क्षेत्र के मरुस्थलीकरण) की गिरावट की ओर ले जाती है।[ ...]

17.1

एक पारिस्थितिकी तंत्र की जैविक उत्पादकता उनमें बायोमास के निर्माण की दर है, अर्थात। जीवित जीवों के शरीर का वजन। उत्पादकता आयाम - द्रव्यमान/समय क्षेत्र (मात्रा)।[ ...]

एक पारिस्थितिकी तंत्र के बायोटा की शक्ति उसके उत्पादन से निर्धारित होती है, जिसे ऊर्जा इकाइयों में व्यक्त किया जाता है। जिस दर पर पौधे प्रकाश संश्लेषण के दौरान सूर्य के प्रकाश की ऊर्जा को आत्मसात करते हैं और कार्बनिक पदार्थ जमा करते हैं, वह पारिस्थितिकी तंत्र की जैविक उत्पादकता का गठन करता है, जिसके अंतर को ऊर्जा/क्षेत्र, समय या द्रव्यमान/क्षेत्र, समय के रूप में व्यक्त किया जाता है। प्रकाश संश्लेषण के दौरान संश्लेषित सभी कार्बनिक पदार्थ पादप बायोमास में शामिल नहीं होते हैं; वे सभी पौधों के आकार और संख्या को बढ़ाने के लिए नहीं जाते हैं। उनमें से कुछ को पौधों द्वारा स्वयं श्वसन की प्रक्रिया में विघटित किया जाना चाहिए ताकि जैवसंश्लेषण के लिए आवश्यक ऊर्जा को मुक्त किया जा सके और पौधों के महत्वपूर्ण कार्यों को स्वयं बनाए रखा जा सके। नतीजतन, पीपी पारिस्थितिकी तंत्र का प्राथमिक शुद्ध जैविक उत्पादन पीबी पारिस्थितिकी तंत्र के कुल सकल संयंत्र उत्पादन के बराबर होगा, पौधों के श्वसन नुकसान को स्वयं पीडी, यानी [ ...]

टेबल से। 1.3 स्पष्ट रूप से दर्शाता है कि भूमि पारिस्थितिकी तंत्र सबसे अधिक उत्पादक हैं। यद्यपि भूमि क्षेत्र महासागरों का आधा है, इसके पारिस्थितिक तंत्र का वार्षिक प्राथमिक कार्बन उत्पादन विश्व महासागर (क्रमशः 52.8 बिलियन टन और 24.8 बिलियन टन) के दोगुने से अधिक है, जो स्थलीय पारिस्थितिक तंत्र की उत्पादकता से 7 गुना अधिक है। महासागर पारिस्थितिकी तंत्र। इससे, विशेष रूप से, यह इस प्रकार है कि महासागर के जैविक संसाधनों के पूर्ण विकास से मानव जाति को खाद्य समस्या का समाधान करने की आशा बहुत अच्छी तरह से स्थापित नहीं है। जाहिर है, इस क्षेत्र में अवसर कम हैं - अब भी मछली, चीता, पिन्नीपेड की कई आबादी के शोषण का स्तर महत्वपूर्ण के करीब है, कई वाणिज्यिक अकशेरूकीय - मोलस्क, क्रस्टेशियंस और अन्य के लिए, उनकी संख्या में उल्लेखनीय गिरावट के कारण। प्राकृतिक आबादी, विशेष समुद्री खेतों, समुद्री कृषि के विकास पर उन्हें प्रजनन करना आर्थिक रूप से लाभदायक हो गया है। खाद्य शैवाल, जैसे केल्प (समुद्री शैवाल) और फुकस के साथ-साथ आगर-अगर और कई अन्य मूल्यवान पदार्थ प्राप्त करने के लिए उद्योग में उपयोग किए जाने वाले शैवाल के साथ स्थिति लगभग समान है।[ ...]

वर्तमान में, यह आम तौर पर स्वीकार किया जाता है कि एक पारिस्थितिकी तंत्र में प्रजातियों की संख्या जितनी अधिक होगी, समुदाय की अस्तित्व की बदलती परिस्थितियों के अनुकूल होने की क्षमता उतनी ही अधिक होगी (उदाहरण के लिए, अल्पकालिक या दीर्घकालिक जलवायु परिवर्तन, साथ ही साथ अन्य कारक)। पारिस्थितिक तंत्र के विकासवादी विकास के दौरान, प्रमुख प्रजातियां कई बार बदली हैं। अक्सर, सबसे आम प्रजातियां एक या किसी अन्य पर्यावरणीय कारक की कार्रवाई में परिवर्तन का सामना करने में असमर्थ थीं, जबकि दुर्लभ प्रजातियां अधिक प्रतिरोधी निकलीं और लाभ प्राप्त किया (उदाहरण के लिए, बड़े सरीसृपों का विलुप्त होना और स्तनधारियों का विकास। क्रेटेशियस का अंत)। इस प्रकार पारिस्थितिकी तंत्र की उत्पादकता को बनाए रखा जाता है और यहां तक ​​कि बढ़ाया भी जाता है। [...]

पोषक तत्वों से समृद्ध आर्द्रभूमि सबसे अधिक उत्पादक पारिस्थितिक तंत्र हैं और जलीय खेल और कई अन्य जानवरों के झुंडों का घर हैं। ग्रह पर दलदलों और जलभराव वाली भूमि का कुल क्षेत्रफल लगभग 3 मिलियन किमी 2 है। दक्षिण अमेरिका में अधिकांश दलदल (लगभग आधा) और यूरेशिया, बहुत कम - ऑस्ट्रेलिया में। आर्द्रभूमि और आर्द्रभूमि सभी भौगोलिक क्षेत्रों में मौजूद हैं, लेकिन विशेष रूप से टैगा में उनमें से कई हैं। हमारे देश में, दलदलों ने लगभग 9.5% क्षेत्र पर कब्जा कर लिया है, और पीट के दलदल विशेष मूल्य के हैं, जो गर्मी के महत्वपूर्ण भंडार को जमा करते हैं।[ ...]

विभिन्न पारिस्थितिक प्रणालियों को अलग-अलग उत्पादकता की विशेषता होती है, जिसे कुछ क्षेत्रों को विकसित करते समय ध्यान में रखा जाना चाहिए, उदाहरण के लिए, कृषि उपयोग के लिए। एक पारिस्थितिकी तंत्र की उत्पादकता कई कारकों पर निर्भर करती है, मुख्य रूप से जलवायु परिस्थितियों के कारण गर्मी और नमी की आपूर्ति पर (सारणी 2.3 और 2.4)। सबसे अधिक उत्पादक उथले मुहाना के पारिस्थितिक तंत्र हैं। [...]

इस पद्धति के उद्देश्य लाभ इस तथ्य से निर्धारित होते हैं कि किसी भी पारिस्थितिकी तंत्र के कामकाज को शुरू में इसके घटकों के माध्यम से ऊर्जा के निरंतर प्रवाह द्वारा समर्थित किया जाता है, और इस प्रवाह की तीव्रता पारिस्थितिकी तंत्र की गतिशीलता और उत्पादकता को निर्धारित करती है। अपवाद के बिना, उत्पादन और अन्य मानवीय गतिविधियों के सभी भौतिक प्रवाह हमेशा ऊर्जा प्रवाह से जुड़े होते हैं और उनमें एक या दूसरी ऊर्जा तीव्रता होती है। प्राकृतिक और मानव निर्मित ऊर्जा प्रवाह को हमेशा परिमाणित किया जा सकता है। भौतिक और भौगोलिक कारकों और आर्थिक विकास के स्तर के साथ उनके संबंध के कारण ऊर्जा प्रवाह की तीव्रता का अनुमान हमेशा उच्च विश्वसनीयता के साथ लगाया जा सकता है। पारिस्थितिक तंत्र में ऊर्जा विनिमय (पदार्थ के संचलन के साथ) पारिस्थितिक तंत्र की स्थिरता और उनकी आत्म-पुनर्प्राप्ति क्षमता के मुख्य कारकों में से एक है।[ ...]

कार्बन सहित कोई भी तत्व नियमित रूप से कैसे चक्रित होता है, यह पारिस्थितिकी तंत्र की उत्पादकता पर निर्भर करता है, जो कृषि और वानिकी के लिए महत्वपूर्ण है। मानव हस्तक्षेप चक्र प्रक्रियाओं को बाधित करता है। वनों की कटाई और ईंधन के जलने से कार्बन चक्र प्रभावित होता है। [...]

तालिका में। चित्र 9 से पता चलता है कि एक आवास वर्ग के रूप में मुहाना उष्णकटिबंधीय वर्षावन और प्रवाल भित्तियों जैसे प्राकृतिक उत्पादक पारिस्थितिक तंत्र के बराबर हैं। मुहाना एक ओर समुद्र की तुलना में अधिक उत्पादक होते हैं, और दूसरी ओर मीठे पानी के बेसिन। अब हम फिर से उच्च उत्पादकता के कारणों को एक साथ ला सकते हैं (देखें यू। ओडुम, 1961; शेल्स्के और यू। ओडुम, 1961)।[ ...]

ज़कबन मैक्सिमम [अव्य। अधिकतम] - पर्यावरणीय परिस्थितियों में मात्रात्मक परिवर्तन पारिस्थितिक तंत्र की जैविक उत्पादकता और कृषि प्रणाली की आर्थिक उत्पादकता को जैविक वस्तुओं और उनके समुदायों के विकासवादी गुणों द्वारा निर्धारित भौतिक-ऊर्जा सीमा से अधिक नहीं बढ़ा सकता है।[ ...]

फोटोऑटोट्रॉफ़्स (पौधे) बायोटा का बड़ा हिस्सा बनाते हैं और पारिस्थितिकी तंत्र में सभी नए कार्बनिक पदार्थों के निर्माण के लिए पूरी तरह से जिम्मेदार हैं, अर्थात। उत्पादों के प्राथमिक उत्पादक हैं - पारिस्थितिक तंत्र के उत्पादक। ऑटोट्रॉफ़्स द्वारा संश्लेषित कार्बनिक पदार्थों का नया बायोमास प्राथमिक उत्पादन है, और इसके गठन की दर पारिस्थितिकी तंत्र की जैविक उत्पादकता है। स्वपोषी किसी भी संपूर्ण पारितंत्र का प्रथम पोषी स्तर बनाते हैं।[ ...]

उपरोक्त परिभाषाओं में मुख्य शब्द अहंकार है। समय के तत्व को ध्यान में रखना हमेशा आवश्यक होता है, अर्थात हमें एक निश्चित समय के लिए निर्धारित ऊर्जा की मात्रा के बारे में बात करनी चाहिए। इस प्रकार, जैविक उत्पादकता रसायन या उद्योग में "उपज" से अलग है। पिछले दो मामलों में, प्रक्रिया एक या दूसरे उत्पाद की एक निश्चित मात्रा की उपस्थिति के साथ समाप्त होती है, लेकिन जैविक समुदायों में प्रक्रिया समय के साथ निरंतर होती है, इसलिए उत्पाद को समय की चुनी हुई इकाई को संदर्भित करना अनिवार्य है (उदाहरण के लिए) , प्रति दिन या प्रति वर्ष उत्पादित भोजन की मात्रा के बारे में बात करने के लिए)। सामान्य तौर पर, एक पारिस्थितिकी तंत्र की उत्पादकता उसके "धन" की बात करती है। एक अमीर, या उत्पादक, समुदाय में कम उत्पादक की तुलना में अधिक जीव हो सकते हैं, लेकिन कभी-कभी ऐसा नहीं होता है यदि उत्पादक समुदाय के जीवों को हटा दिया जाता है या अधिक तेज़ी से "बदल दिया जाता है"। इस प्रकार, पशुधन द्वारा खाए जाने वाले समृद्ध चरागाह पर, बेल पर घास की फसल स्पष्ट रूप से कम उत्पादक चरागाह की तुलना में बहुत कम होगी, जिसमें माप अवधि के दौरान किसी भी पशुधन को बाहर नहीं निकाला गया था। एक निश्चित समय के लिए उपलब्ध बायोमास या खड़ी फसल को उत्पादकता के साथ भ्रमित नहीं होना चाहिए। पारिस्थितिकी के छात्र अक्सर दोनों को भ्रमित करते हैं। एक प्रणाली की प्राथमिक उत्पादकता, या जनसंख्या के एक घटक का उत्पादन, आमतौर पर उपलब्ध जीवों की साधारण गिनती और वजन (यानी "जनगणना") द्वारा निर्धारित नहीं किया जा सकता है, हालांकि शुद्ध प्राथमिक उत्पादकता का सही अनुमान स्थायी उपज डेटा से प्राप्त किया जा सकता है। यदि जीवों का आकार बड़ा है और जीवित पदार्थ कुछ समय के लिए बिना उपभोग किए जमा हो जाते हैं (एक उदाहरण कृषि फसलें हैं)।[ ...]

ऊर्जा प्रणाली पर दो मुख्य प्रकार के प्रदूषण के प्रभाव में अंतर को अंजीर में दिखाया गया है। 216. जब इनपुट एक महत्वपूर्ण स्तर तक बढ़ जाता है, तो अक्सर तेज उतार-चढ़ाव होते हैं (उदाहरण के लिए, अल्गल खिलने में), और इन प्रदूषकों के इनपुट में और वृद्धि से तनाव होता है - सिस्टम अनिवार्य रूप से "माल की अधिकता" से जहर होता है। . जिस गति से अच्छे से बुरे में संक्रमण उचित नियंत्रण के अभाव में हो सकता है, प्रदूषण को पहचानना और उस पर कार्य करना अधिक कठिन हो जाता है (यह वक्र / नीचे कितनी तेजी से देखा जा सकता है)। यह मॉडल किस हद तक लागू होता है, हम अध्याय में दिखाएंगे। 21. [...]

पश्चिमी साइबेरिया की प्रकृति पर तेल और गैस के भंडार के विकास का अत्यंत हानिकारक प्रभाव पड़ा। वहां एक तरह का मरुस्थल बना दिया गया है: खनिज संसाधनों की कमी के साथ, कोई प्राकृतिक लाभ नहीं बचा है, केवल भूरी मिट्टी है। इसे उत्पादक पारिस्थितिक तंत्र में पुनर्जीवन की आवश्यकता होती है। ऐसे रास्ते या तो जाने जाते हैं या मिलने चाहिए। सामान्य तौर पर, प्राकृतिक संसाधन क्षमता की बहाली के लिए विशिष्ट कार्यक्रम और इसे नष्ट किए बिना प्रकृति का उपयोग करने के नए तरीकों की खोज काफी आशाजनक है।[ ...]

इस प्रकार, पहली बार प्रस्तावित पारिस्थितिक तंत्र पर नोकेनोसिस के प्रभाव के लिए प्रस्तावित मानदंड, इस प्रभाव को एक आयामहीन संख्यात्मक संकेतक के रूप में व्यक्त करना संभव बनाता है और, इसके मूल्य से, मानव आर्थिक गतिविधि के प्रभाव की डिग्री को चिह्नित करने के लिए। पारिस्थितिकी तंत्र की उत्पादकता। पारिस्थितिक तंत्र पर नोकेनोसिस के प्रभाव की कसौटी उद्यमों, मानव समाज, इसके श्रम के उत्पादों और खतरनाक अपशिष्ट उत्पादों के प्रभाव के आधार पर इसकी उत्पादकता का मूल्यांकन करना संभव बनाती है, जैसा कि नोकेनोसिस के कामकाज में होता है। और उनके विकास की योजना बनाने में, साथ ही आर्थिक गतिविधि के लिए योजना बनाने और रणनीति चुनने में पारिस्थितिक पिरामिड के उद्देश्यपूर्ण संशोधन में।[ ...]

प्रणाली 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 बंधनों की ऊर्जा में परिवर्तित हो जाता है। यह पारिस्थितिकी तंत्र का सकल प्राथमिक उत्पादन है। ऊर्जा का कुछ भाग पौधे के श्वसन के दौरान नष्ट हो जाता है, और कुछ भाग पौधे में अन्य जैव रासायनिक प्रक्रियाओं में उपयोग किया जाता है और अंततः गर्मी के रूप में भी नष्ट हो जाता है। नवगठित कार्बनिक पदार्थ का शेष भाग पादप बायोमास में वृद्धि को निर्धारित करता है - पारिस्थितिकी तंत्र की शुद्ध प्राथमिक उत्पादकता।[ ...]

एक पारिस्थितिकी तंत्र की विशेषता वाले कुल ऊर्जा प्रवाह में सौर विकिरण और आस-पास के निकायों से प्राप्त लंबी तरंग थर्मल विकिरण शामिल हैं। दोनों प्रकार के विकिरण पर्यावरण की जलवायु परिस्थितियों (तापमान, पानी के वाष्पीकरण की दर, वायु गति, आदि) को निर्धारित करते हैं, लेकिन प्रकाश संश्लेषण, जो पारिस्थितिकी तंत्र के जीवित घटकों को ऊर्जा प्रदान करता है, ऊर्जा का केवल एक छोटा सा हिस्सा उपयोग करता है सौर विकिरण। इस ऊर्जा के कारण पारिस्थितिकी 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 कार्बनिक पदार्थों के रासायनिक बंधनों के रूप में जमा होने वाली उज्ज्वल ऊर्जा का उपयोग किया जाता है। प्राथमिक उत्पादकता पी को प्रति इकाई समय में द्रव्यमान, ऊर्जा या समकक्ष इकाइयों की इकाइयों में व्यक्त किया जाता है।[ ...]

पर्यावरण पर सीमित भार को निर्धारित करने में सबसे महत्वपूर्ण संकेतक पर्यावरणीय गुणवत्ता की अवधारणा है। पर्यावरण की गुणवत्ता मापदंडों का एक समूह है जो मानव अस्तित्व की स्थितियों (पारिस्थितिक आला) और मानव समाज के अस्तित्व की स्थितियों को संतुष्ट करता है। एक पारिस्थितिकी तंत्र की जैविक उत्पादकता, प्रजातियों का अनुपात, पोषी प्रणालियों की स्थिति आदि का उपयोग पर्यावरणीय गुणवत्ता के मानदंड के रूप में किया जा सकता है। संयुक्त राज्य अमेरिका में, पर्यावरणीय गुणवत्ता को विशेष बिंदुओं की एक प्रणाली की विशेषता है। किसी विशेष क्षेत्र में अंकों का योग पर्यावरण की गुणवत्ता को निर्धारित करता है।[ ...]

पारिस्थितिक उत्तराधिकार पर्यावरणीय परिस्थितियों में क्रमिक निर्देशित परिवर्तन के साथ पारिस्थितिक तंत्र का एक क्रमिक परिवर्तन है, उदाहरण के लिए, नमी या मिट्टी की समृद्धि में वृद्धि (या कमी), जलवायु परिवर्तन के साथ, आदि। इस मामले में, पारिस्थितिक संतुलन "स्लाइड" प्रतीत होता है: समानांतर में (या कुछ अंतराल के साथ) पर्यावरणीय परिस्थितियों में परिवर्तन के साथ, जीवित जीवों की संरचना और पारिस्थितिकी तंत्र की उत्पादकता में परिवर्तन होता है, कुछ प्रजातियों की भूमिका धीरे-धीरे कम हो जाती है, जबकि अन्य वृद्धि, विभिन्न प्रजातियां पारिस्थितिकी तंत्र को छोड़ देती हैं या, इसके विपरीत, इसकी भरपाई करती हैं। उत्तराधिकार आंतरिक और बाहरी (पारिस्थितिकी तंत्र के संबंध में) कारकों के कारण हो सकते हैं, बहुत तेज़ी से आगे बढ़ते हैं या सदियों तक खींचते रहते हैं। यदि पर्यावरण में परिवर्तन अचानक होता है (आग, तेल की एक बड़ी मात्रा का रिसाव, टुंड्रा में पहिएदार वाहनों का मार्ग), तो पारिस्थितिक संतुलन नष्ट हो जाएगा।[ ...]

जब नदियों से पानी मोड़ा जाता है, तो उनके चैनलों के साथ दलदल बाढ़ से बिना खिलाए सूख जाते हैं, और इससे कई पौधों और जानवरों की प्रजातियां भी विलुप्त हो जाती हैं। प्रकृति में दलदल भूजल में अपनी मोटाई के माध्यम से रिसने वाले पानी के शुद्धिकरण में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं। दलदल नदी प्रवाह नियामक हैं; वे झरनों और नदियों को खिलाते हैं। इसके अलावा, पोषक तत्वों से भरपूर आर्द्रभूमि सबसे अधिक उत्पादक पारिस्थितिक तंत्र हैं और कई जंगली जानवरों के आवास के रूप में काम करते हैं।[ ...]

एस.एस. श्वार्ट्ज लिखते हैं: "जलवायु आपदाएं, जो, हालांकि, सदियों के उतार-चढ़ाव से आगे नहीं जाती हैं, छोटे स्तनधारियों की संख्या को दसियों और सैकड़ों हजारों बार कम कर सकती हैं, लेकिन 2-3 प्रजनन मौसमों के बाद, जानवर फिर से अपने आप को बहाल करते हैं। . इष्टतम के लिए बहुतायत। मानवजनित प्रभावों के कारण जानवरों की संख्या में मामूली कमी अक्सर प्रजातियों के बड़े पैमाने पर विलुप्त होने की ओर ले जाती है। क्षेत्रीय पैमाने पर एक जटिल, बहु-प्रजाति और उत्पादक पारिस्थितिकी तंत्र के संरक्षण या पुनर्निर्माण के लिए क्षेत्रीय पारिस्थितिकी तंत्र के गहन और गहन वैज्ञानिक विश्लेषण की आवश्यकता होती है, जो दुर्भाग्य से, पारिस्थितिक विकास के वर्तमान स्तर पर हमेशा संभव नहीं होता है। हालांकि, निम्नलिखित थीसिस उचित प्रतीत होती है: जटिलता, उच्च लागत और पारिस्थितिक विकास की अवधि के बावजूद, उन्हें किसी भी आर्थिक गतिविधि से पहले होना चाहिए जो क्षेत्रीय पैमाने पर पारिस्थितिक बदलाव का कारण बन सकता है।[ ...]

A. N. Tetior के अनुसार, B. शहरी क्षेत्रों में पारिस्थितिक संतुलन बहाल करने की समस्या को हल करने की कुंजी है। बायोपोल, जैविक क्षेत्र - एक ऐसा क्षेत्र जिसका जीवित जीवों पर प्रभाव पड़ता है। इस प्रभाव की प्रकृति स्पष्ट नहीं है; विद्युत चुम्बकीय और बायोएनेरजेनिक प्रक्रियाओं के रूप में खुद को प्रकट करता है। बायोपॉलिटिक्स - नस्लों की असमानता की मान्यता पर आधारित नीति। बी अक्सर आक्रामक राजनीतिक या यहां तक ​​कि सैन्य कृत्यों के लिए एक औचित्य है। जातिवाद देखें। पारिस्थितिक तंत्र जैवउत्पादकता - पारिस्थितिक तंत्र जैविक उत्पादकता देखें। जैव विविधता - देखें जैविक विविधता।[ ...]

उत्पादक जीव स्वपोषी हैं - तटीय वनस्पति, जलीय बहुकोशिकीय और एककोशिकीय तैरते पौधे (फाइटोप्लांकटन), गहराई तक रहते हैं जहाँ प्रकाश अभी भी प्रवेश करता है। इनपुट के माध्यम से आपूर्ति की गई ऊर्जा के कारण, उत्पादक जीव प्रकाश संश्लेषण की प्रक्रिया में पानी और कार्बन डाइऑक्साइड से कार्बनिक पदार्थों का संश्लेषण करते हैं। एक पारिस्थितिकी तंत्र की शक्ति का मुख्य संकेतक उसकी उत्पादकता है, जिसे उत्पादक जीवों के शरीर में कार्बनिक पदार्थों के द्रव्यमान के रूप में समझा जाता है। एक पारिस्थितिकी तंत्र की उत्पादकता कार्बनिक और खनिज यौगिकों में प्रकाश, पानी, मिट्टी की समृद्धि या पानी की मात्रा पर निर्भर करती है।[ ...]

जल प्रणालियों के एक महत्वपूर्ण पुनर्निर्माण की शर्तों के तहत - कई नदियों का पूरी तरह से विनियमित प्रवाह, विभिन्न जलाशयों के एक नेटवर्क का निर्माण, ऊर्जा सुविधाओं के लिए बड़ी संख्या में जलाशयों का उपयोग शीतलन जलाशयों के रूप में, कई अंतर्देशीय जल का गहन यूट्रोफिकेशन निकायों, उत्तर से दक्षिण की ओर कई नदियों के प्रवाह का मोड़ - मछली संसाधनों के प्रजनन में वृद्धि की समस्या के समाधान के लिए एक पूरी तरह से अलग दृष्टिकोण की आवश्यकता है। इसके लिए, जाहिरा तौर पर, मूल्यवान मछली प्रजातियों के प्रजनन और विकास की पारिस्थितिकी का केवल एक विस्तृत ज्ञान अभी भी पर्याप्त नहीं है, लेकिन यह सीखना आवश्यक है कि कृत्रिम रूप से उत्पादक पारिस्थितिक तंत्र कैसे बनाया जाए, इन उद्देश्यों के लिए यहां तक ​​​​कि प्रजनन की वस्तुओं (मछली पालन) को भी आकर्षित किया जाए। जो हमारे देश के लिए पारंपरिक से बहुत दूर हैं। यदि हम जैव प्रणालियों के विभिन्न स्तरों पर होने वाली प्रक्रियाओं के कैनेटीक्स के विस्तृत और एकतरफा विश्लेषण के आधार पर जैविक प्रणालियों (जीव, जनसंख्या, पारिस्थितिक तंत्र) की स्थिरता और परिवर्तनशीलता की डिग्री से जुड़ी जटिल प्रक्रियाओं का पता लगा सकते हैं, और आगे बढ़ सकते हैं जल निकायों में मछली संसाधनों के दोहन के एक सरल रूप से जल उत्पादकता पारिस्थितिक तंत्र के प्रबंधन के लिए, हम न केवल मछली जीवों में उन परिवर्तनों को रोकने और रोकने में सक्षम होंगे जो हमारे लिए अवांछनीय हैं, बल्कि उनकी उत्पादकता भी बढ़ा सकते हैं। [ ​​। ..]

जैविक निगरानी नियंत्रण बिंदुओं के एक नेटवर्क पर पर्यावरणीय मापदंडों के अवलोकन पर आधारित है और एक स्थानीय प्रकृति की है। जियोसिस्टम मॉनिटरिंग न केवल जैविक निगरानी द्वारा प्राप्त डेटा का उपयोग करता है, बल्कि विशेष कुंजी (परीक्षण) क्षेत्रों की एक प्रणाली भी है और एक क्षेत्रीय चरित्र है। इन प्रमुख क्षेत्रों को आमतौर पर प्राकृतिक (भू-पारिस्थितिक) परीक्षण स्थलों के रूप में संदर्भित किया जाता है, जहां भू-प्रणाली परीक्षण निर्धारित किए जाते हैं: एमपीसी (अधिकतम अनुमेय सांद्रता), ईएसएसपीएस (प्राकृतिक पर्यावरण की प्राकृतिक आत्म-शुद्धि क्षमता), ईवीबी (ऊर्जा-सामग्री संतुलन), बीपीई (पारिस्थितिकी तंत्र की जैविक उत्पादकता) और आदि। प्रत्येक प्राकृतिक क्षेत्र में, एक बहुभुज होने की सिफारिश की जाती है।[ ...]

स्टेपी प्रजातियों की भौगोलिक उत्पत्ति का विशेष पारिस्थितिक महत्व है। सिरा, ए गोरुगोप और रोआ जैसे उत्तरी मूल के प्रतिनिधि, शुरुआती वसंत में विकास फिर से शुरू करते हैं, देर से वसंत या शुरुआती गर्मियों (जब बीज पके होते हैं) में अपने अधिकतम विकास तक पहुंचते हैं, और गर्म मौसम में वे गिरने लगते हैं। "आधी नींद"; शरद ऋतु में उनकी वृद्धि फिर से शुरू हो जाती है और वे पाले के बावजूद हरे रहते हैं। दक्षिणी मूल के जेनेरा के प्रतिनिधि, जैसे एंसी-गोरोडोप, बिस्मो और बेलोइया, वसंत के अंत में विकास फिर से शुरू करते हैं, सभी गर्मियों में लगातार बढ़ते हैं, गर्मियों या शरद ऋतु के अंत तक अपने अधिकतम बायोमास तक पहुंच जाते हैं, और बाकी का विकास नहीं करते हैं। समय। वार्षिक पारिस्थितिक तंत्र उत्पादकता के संदर्भ में, उत्तरी और दक्षिणी अनाज का मिश्रण आम तौर पर अनुकूल होता है, विशेष रूप से वर्षा कुछ वर्षों में वसंत या शरद ऋतु में और अन्य वर्षों में मध्य गर्मियों में भारी हो सकती है। ऐसे अनुकूलित मिश्रणों को "मोनोकल्चर" के साथ बदलने से उत्पादकता में उतार-चढ़ाव होता है (एक और सरल पारिस्थितिक तथ्य जिसे कृषिविद भी नहीं समझते हैं!)।[ ...]

समशीतोष्ण क्षेत्रों के वन और स्टेपी क्षेत्रों में और शुष्क मौसम वाले उष्णकटिबंधीय क्षेत्रों में पाल विशेष रूप से बड़ी भूमिका निभाते हैं। पश्चिमी या दक्षिणपूर्वी संयुक्त राज्य अमेरिका के कई क्षेत्रों में, कम या ज्यादा बड़े क्षेत्र को खोजना मुश्किल है, जिसमें कम से कम पिछले 50 वर्षों में आग की घटना न हुई हो। आग लगने का सबसे आम प्राकृतिक कारण बिजली गिरना है। उत्तर अमेरिकी भारतीयों ने जानबूझकर जंगलों और घाटियों को जला दिया। इस प्रकार, मनुष्य द्वारा पर्यावरण में भारी परिवर्तन शुरू करने से बहुत पहले से ही आग एक सीमित कारक थी। दुर्भाग्य से, लापरवाह व्यवहार से, आधुनिक मनुष्य ने अक्सर आग के प्रभाव को इस हद तक तेज कर दिया है कि यह उस उत्पादक वातावरण को नष्ट या नुकसान पहुंचाता है जिसे वह बनाए रखना चाहता था। हालांकि, आग से पूर्ण सुरक्षा हमेशा वांछित लक्ष्य की ओर नहीं ले जाती है, अर्थात पारिस्थितिकी तंत्र की उत्पादकता में वृद्धि के लिए। तो, यह स्पष्ट हो गया कि आग को तापमान, वर्षा और मिट्टी के साथ एक पारिस्थितिक कारक के रूप में माना जाना चाहिए, और इस कारक का अध्ययन बिना किसी पूर्वाग्रह के किया जाना चाहिए। अब, अतीत की तरह, सभ्यता के मित्र या दुश्मन के रूप में आग की भूमिका पूरी तरह से वैज्ञानिक ज्ञान और उस पर नियंत्रण पर निर्भर करती है।[ ...]

जैविक और भू-पारिस्थितिकीय निगरानी के अनुसंधान के तरीके काफी भिन्न हैं। जैविक निगरानी पर्यावरण (भूभौतिकीय, जैव रासायनिक और जैविक) के कुछ मापदंडों (संकेतकों) की व्यवस्थित ट्रैकिंग (अवलोकन और नियंत्रण) पर आधारित है, जिसमें नियंत्रण बिंदुओं के नेटवर्क पर जैव-पारिस्थितिकीय मूल्य हैं, अर्थात, यह मुख्य रूप से एक स्थानीय प्रकृति का है . प्रमुख क्षेत्रों को प्राकृतिक (भू-पारिस्थितिक) परीक्षण स्थल कहा जा सकता है; वे समग्र रूप से पर्यावरण की निगरानी के लिए एमपीसी, ईएसएसपीएस, ईवीबी, डब्ल्यूपीई जैसे भू-प्रणाली परीक्षण (संकेतक) विकसित करते हैं।[ ...]

विशेष शब्द पर्मेंट का प्रस्ताव शेल्फ़र्ड द्वारा अत्यधिक गतिशील जानवरों जैसे पक्षियों, स्तनधारियों और उड़ने वाले कीड़ों को संदर्भित करने के लिए किया गया था, जो जलीय पारिस्थितिक तंत्र के नेकटन से मेल खाते हैं। वे परतों और उप-प्रणालियों के बीच और वनस्पति के विकासशील और परिपक्व चरणों के बीच स्वतंत्र रूप से आगे बढ़ते हैं, जो आमतौर पर अधिकांश परिदृश्यों में मोज़ेक बनाते हैं। विभिन्न स्तरों या समुदायों में कई जानवरों के जीवन चक्र के विभिन्न चरण होते हैं, इसलिए ये जानवर प्रत्येक समुदाय का पूरा लाभ उठाते हैं।[ ...]

एक प्रगतिशील बाजार अर्थव्यवस्था द्वारा पर्यावरण की वैश्विक कमी एक स्थिर राज्य के रखरखाव के साथ हो सकती है और यहां तक ​​​​कि पदार्थों के खुले परिसंचरण के आधार पर कुछ स्थानीय क्षेत्रों (क्षेत्रों, देशों) में एक दृश्य सुधार भी हो सकता है, यानी। उपभोग्य सामग्रियों की आवश्यक मात्रा का निरंतर उपयोग और कचरे का निरंतर निष्कासन। हालांकि, स्थानीय परिसंचरण के खुलेपन का मतलब है कि एक स्थिर अवस्था में कृत्रिम रूप से बनाए गए क्षेत्र का अस्तित्व शेष जीवमंडल में पर्यावरण की स्थिति में गिरावट के साथ है। एक खिलता हुआ बगीचा, एक झील या नदी, जो पदार्थों के खुले संचलन के आधार पर एक स्थिर अवस्था में रखी जाती है, जीवमंडल के लिए बहुत अधिक खतरनाक है क्योंकि एक परित्यक्त भूमि एक रेगिस्तान में बदल जाती है। प्राकृतिक रेगिस्तानों में, ले चेटेलियर का सिद्धांत काम करना जारी रखता है। अधिक उत्पादक पारिस्थितिक तंत्र की तुलना में केवल अशांति मुआवजे की मात्रा कमजोर हो जाती है।[ ...]

किसी भी समय, अधिकांश फॉस्फोरस एक बाध्य अवस्था में होता है, या तो जीवों में या तलछट में (कार्बनिक डिटरिटस और अकार्बनिक कणों में)। झीलों में घुलनशील रूप में 10% से अधिक फास्फोरस मौजूद नहीं है। दोनों दिशाओं (विनिमय) में तीव्र गति स्थिर है, लेकिन ठोस और घुलनशील रूपों के बीच एक महत्वपूर्ण आदान-प्रदान अक्सर अनियमित होता है, "झटके" में चला जाता है, उस अवधि के साथ जब फॉस्फोरस सिर्फ तलछट छोड़ रहा होता है, और अवधि जब यह केवल जीवों द्वारा अवशोषित होती है या प्रवेश करती है तलछट, जो तापमान में मौसमी परिवर्तन और जीवों की गतिविधि से जुड़ा है। एक नियम के रूप में, फास्फोरस का बंधन रिलीज की तुलना में तेज है। पौधे जल्दी से अंधेरे में और अन्य स्थितियों में फास्फोरस जमा करते हैं जब वे इसका उपयोग नहीं कर सकते। उत्पादकों (आमतौर पर वसंत ऋतु में) के तेजी से विकास की अवधि के दौरान, सभी उपलब्ध फास्फोरस उत्पादकों और उपभोक्ताओं में बंधे हो सकते हैं। तब -सिस्टम की गतिविधि तब तक कम हो जाती है जब तक कि लाशें, मल सड़ नहीं जाता और बायोजेनिक तत्व बाहर नहीं निकल जाते। हालांकि, एक निश्चित समय में फास्फोरस की एकाग्रता एक पारिस्थितिकी तंत्र की उत्पादकता के बारे में बहुत कम कह सकती है। भंग फॉस्फेट की कम सामग्री का मतलब यह हो सकता है कि या तो सिस्टम समाप्त हो गया है या इसका चयापचय बहुत तीव्र है; किसी पदार्थ की प्रवाह दर को मापने से ही स्थिति को समझा जा सकता है। पोमेरॉय (1960) इस महत्वपूर्ण बिंदु को निम्नानुसार तैयार करता है: “प्राकृतिक जल निकायों में घुलित फॉस्फेट की सांद्रता का मापन फॉस्फोरस की उपलब्धता का विचार नहीं देता है। इसमें से अधिकांश, या सिस्टम में सभी फास्फोरस, किसी भी समय जीवित जीवों में हो सकते हैं, लेकिन साथ ही यह एक घंटे में एक पूर्ण "मोड़" पूरा कर सकता है, और परिणामस्वरूप, अवशोषित करने में सक्षम जीवों के लिए बहुत तनु विलयनों से प्राप्त फास्फोरस की आपूर्ति हमेशा पर्याप्त होगी। उपलब्ध फॉस्फोरस की स्पष्ट अनुपस्थिति में ऐसी प्रणालियाँ लंबे समय तक जैविक रूप से स्थिर रह सकती हैं। यहां प्रस्तुत आंकड़े बताते हैं कि फॉस्फोरस का तेज प्रवाह उच्च उपज देने वाली प्रणालियों के लिए विशिष्ट है और उच्च जैविक उत्पादन को बनाए रखने के लिए तत्व की एकाग्रता की तुलना में प्रवाह दर अधिक महत्वपूर्ण है।

पारिस्थितिकी तंत्र उत्पादकता की अवधारणा

एक पारिस्थितिकी तंत्र, या पारिस्थितिक तंत्र, एक जैविक प्रणाली है जिसमें जीवित जीवों (बायोकेनोसिस), उनके आवास (बायोटोप), कनेक्शन की एक प्रणाली शामिल है जो उनके बीच पदार्थ और ऊर्जा का आदान-प्रदान करती है। पारिस्थितिकी की बुनियादी अवधारणाओं में से एक।

एक पारिस्थितिकी तंत्र का एक उदाहरण पौधों, मछलियों, अकशेरुकी जीवों, सूक्ष्मजीवों के साथ एक तालाब है जो सिस्टम के जीवित घटक को बनाते हैं, इसमें रहने वाले एक बायोकेनोसिस।

एक पारिस्थितिकी तंत्र की अवधारणा:

परिभाषाएं

1. कोई भी इकाई जिसमें किसी दिए गए क्षेत्र में सभी जीव शामिल हैं और भौतिक पर्यावरण के साथ इस तरह से बातचीत करते हैं कि ऊर्जा का प्रवाह एक अच्छी तरह से परिभाषित ट्राफिक संरचना, प्रजातियों की विविधता और चक्रण (जैविक और के बीच पदार्थ और ऊर्जा का आदान-प्रदान) बनाता है। अजैविक भाग) प्रणाली के भीतर एक पारिस्थितिक तंत्र या पारिस्थितिकी तंत्र है।

2. जीवित जीवों का समुदाय, पर्यावरण के निर्जीव भाग के साथ जिसमें यह स्थित है, और सभी विभिन्न अंतःक्रियाओं को पारिस्थितिकी तंत्र कहा जाता है।

3. जीवों और उनके पर्यावरण के अकार्बनिक घटकों का कोई भी संयोजन, जिसमें पदार्थों का संचलन किया जा सकता है, पारिस्थितिक तंत्र या पारिस्थितिकी तंत्र कहलाता है।

4. बायोगेकेनोसिस - चयापचय और ऊर्जा द्वारा परस्पर जुड़े रहने और निष्क्रिय घटकों का एक अन्योन्याश्रित परिसर http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%AD%D0%BA%D0%BE%D1%81%D0%B8%D1%81%D1%82%D0%B5%D0%BC%D0 %B0 - cite_note-biogeobse-5.

पारिस्थितिक तंत्र की उत्पादकता समय की प्रति इकाई सतह की एक इकाई से उत्पादित कार्बनिक पदार्थ (द्रव्यमान या ऊर्जा की इकाइयों में) की मात्रा है। उदाहरण के लिए, वर्षावन की उत्पादकता प्रति वर्ष किग्रा/एम2 है, इत्यादि।

जैविक उत्पादकता (पारिस्थितिकी तंत्र) प्राथमिक, द्वितीयक, शुद्ध और सकल है।

प्राथमिक उत्पादकता (या उत्पादन) अंतरिक्ष की प्रति इकाई समय में उत्पादकों द्वारा निर्मित बायोमास या ऊर्जा है। सकल प्राथमिक उत्पादकता (जीपीपी) हैं - प्रकाश संश्लेषण के दौरान उत्पादकों द्वारा सौर ऊर्जा को कार्बनिक यौगिक में परिवर्तित करने की दर (इसे कैल / एम 2 प्रति घंटे में व्यक्त किया जाता है), और शुद्ध प्राथमिक उत्पादकता (एनपीपी) - वह ऊर्जा जो जाती है विनाशक द्वारा वृद्धि या उपभोग किया जाता है:

रनवे = एनडब्ल्यूपी + डी,

जहां WFP - सकल प्राथमिक उत्पादकता; एनपीपी - शुद्ध प्राथमिक उत्पादकता; डी सांस लेने की ऊर्जा है।

माध्यमिक उत्पादकता (या द्वितीयक उत्पादन) कार्बनिक पदार्थों की कुल मात्रा है जो सभी हेटरोट्रॉफ़्स द्वारा प्रति यूनिट क्षेत्र प्रति यूनिट समय में उत्पादित की जाती है। माध्यमिक उत्पादकता को भी सकल और शुद्ध में विभाजित किया गया है।

मुख्य प्रकार के प्राकृतिक बायोम की उत्पादकता

उत्पादकता प्राकृतिक बायोम कृषि पारिस्थितिकी तंत्र

एक बायोम एक प्राकृतिक क्षेत्र या कुछ जलवायु परिस्थितियों वाला क्षेत्र है और प्रमुख पौधों और जानवरों की प्रजातियों (जीवित आबादी) का एक समान सेट है जो एक भौगोलिक एकता बनाते हैं। स्थलीय बायोम के बीच अंतर करने के लिए, पर्यावरण की भौतिक और भौगोलिक स्थितियों के अलावा, पौधों के जीवन रूपों के संयोजन जो उन्हें बनाते हैं, का उपयोग किया जाता है। उदाहरण के लिए, वन बायोम में, प्रमुख भूमिका पेड़ों की है, टुंड्रा में - बारहमासी घास के लिए, रेगिस्तान में - वार्षिक घास, ज़ेरोफाइट्स और रसीलों की।

उत्तर से भूमध्य रेखा की ओर बढ़ते हुए, नौ मुख्य प्रकार के स्थलीय बायोम को प्रतिष्ठित किया जा सकता है। हम उनका संक्षिप्त विवरण देते हैं।

1. टुंड्रा। दक्षिण में ध्रुवीय बर्फ और टैगा जंगलों के बीच स्थित है। इस बायोम की एक विशिष्ट विशेषता कम वार्षिक वर्षा है - प्रति वर्ष केवल 250 मिमी। मुख्य सीमित कारक कम तापमान और एक छोटा बढ़ता मौसम है।

2. टैगा (बोरियल (उत्तरी) शंकुधारी वनों का बायोम)। यह क्षेत्रफल की दृष्टि से सबसे व्यापक बायोम में से एक है। सदाबहार शंकुधारी वृक्ष प्रजातियां यहां उगती हैं: लार्च, स्प्रूस, देवदार, देवदार। पर्णपाती में, एल्डर, सन्टी और ऐस्पन का मिश्रण आम है। कुछ बड़े जानवर हैं, मुख्य रूप से मूस और हिरण, लेकिन बड़ी संख्या में शिकारी रहते हैं: मार्टेंस, लिंक्स, भेड़िये, वूल्वरिन, मिंक, सेबल। असंख्य कृन्तकों।

3. समशीतोष्ण क्षेत्र के पर्णपाती वन। समशीतोष्ण क्षेत्र में, जहां पर्याप्त नमी (800-1500 मिमी प्रति वर्ष) होती है, और गर्म ग्रीष्मकाल को ठंडे सर्दियों से बदल दिया जाता है, एक निश्चित प्रकार के जंगल विकसित हुए हैं। प्रतिकूल मौसम में अपने पत्ते गिराने वाले पेड़ ऐसी परिस्थितियों में अस्तित्व के लिए अनुकूलित हो गए हैं: ओक, बीच, मेपल, हॉर्नबीम, हेज़ेल। इनके साथ मिश्रित यहाँ और चीड़ और स्प्रूस पाए जाते हैं। जानवरों की दुनिया के प्रतिनिधियों में, जंगली सूअर, भेड़िया, हिरण, लोमड़ी, भालू, साथ ही कठफोड़वा, टिटमाउस, थ्रश, चैफिंच आदि को नोट किया जा सकता है। यहां आधुनिक वन वनस्पति का निर्माण मनुष्य के प्रत्यक्ष प्रभाव में हुआ था।

4. समशीतोष्ण क्षेत्र के कदम। स्टेप्स यूरेशियन, उत्तरी अमेरिकी महाद्वीपों, दक्षिण अमेरिका के दक्षिण और ऑस्ट्रेलिया के आंतरिक भाग पर कब्जा करते हैं। स्टेपीज़ के अस्तित्व का निर्णायक कारक जलवायु है। यहां वर्षा पेड़ों के अस्तित्व के लिए पर्याप्त नहीं है, लेकिन इतनी कम नहीं कि रेगिस्तान बन जाएं। सालाना 250 से 750 मिमी वर्षा होती है। लंबी घास वाली स्टेपी मिट्टी धरण में समृद्ध होती है, क्योंकि गर्मियों के अंत तक घास मर जाती है और जल्दी सड़ जाती है। वर्तमान में, कभी-कभी केवल पालतू गाय, घोड़े, भेड़ और बकरियाँ ही यहाँ पाई जा सकती हैं।

5. भूमध्यसागरीय प्रकार की वनस्पति। इस बायोम का एक विशिष्ट नाम है - चपराल। इसका वितरण हल्की बरसात वाली सर्दियों और अक्सर शुष्क ग्रीष्मकाल वाले क्षेत्रों तक ही सीमित है। मोटी और चमकदार पत्तियों वाली कठोर पत्तियों वाली वनस्पतियाँ प्रबल होती हैं। ऑस्ट्रेलिया में, ऐसी वनस्पति यूकेलिप्टस जीनस के पेड़ों और झाड़ियों से बनी होती है। जानवरों में से खरगोश, पेड़ के चूहे, चिपमंक्स और हिरणों की कुछ प्रजातियाँ हैं। इस बायोम में, आग एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाती है, जो एक ओर घास और झाड़ियों (पोषक तत्वों को मिट्टी में वापस कर दिया जाता है) के विकास का पक्ष लेती है, और दूसरी ओर, वे रेगिस्तान के आक्रमण के खिलाफ एक प्राकृतिक अवरोध पैदा करती हैं। वनस्पति।

6. रेगिस्तान। रेगिस्तानी बायोम पृथ्वी के शुष्क और अर्ध-शुष्क क्षेत्रों के लिए विशिष्ट है, जहाँ 250 मिमी से कम वर्षा होती है। रेगिस्तान भूमि की सतह के लगभग 1/5 भाग पर कब्जा कर लेते हैं। उनमें से हैं:

मरुस्थल जहां वर्षों तक एक भी वर्षा नहीं होती है (मध्य सहारा, मध्य एशिया में तकलामाकन रेगिस्तान, दक्षिण अमेरिका में अटाकामा, पेरू में ला जोया और लीबिया में असवान)। औसतन, ऐसे रेगिस्तानों में प्रति वर्ष लगभग 10 मिमी वर्षा होती है;

रेगिस्तान, जहां प्रति वर्ष 100 मिमी से कम वर्षा होती है (यहां वनस्पति नदी के किनारे केंद्रित है, जो बारिश के बाद ही भर जाती है);

रेगिस्तान, जहां प्रति वर्ष 100 से 200 मिमी "वर्षा होती है (यहां फसलों की खेती करना असंभव है, लेकिन बारहमासी वनस्पति हर जगह पाई जाती है)।

मरुस्थलीय प्राणी जल संचय करने वाले पौधों को खाकर जीवित रहते हैं। बड़े जानवरों में से, हम ऊंट पर ध्यान देते हैं, जो लंबे समय तक पानी के बिना रह सकता है, बशर्ते कि यह समय-समय पर "संग्रहीत" हो। छोटे रेगिस्तानी जानवरों के लिए, पानी का मुख्य स्रोत मुख्य रूप से उनके द्वारा खाए जाने वाले फ़ीड में निहित नमी है। इनमें से कुछ जानवर तो बिल्कुल भी पानी नहीं पी सकते।

7. उष्णकटिबंधीय सवाना और घास के मैदान। यह बायोम बल्कि खराब मिट्टी पर वितरित किया जाता है, जो इसकी सापेक्ष सुरक्षा का कारण था।

बायोम उष्णकटिबंधीय के बीच भूमध्यरेखीय क्षेत्र के दोनों किनारों पर स्थित है। एक विशिष्ट सवाना परिदृश्य लंबी घास है जिसमें जेनेरा बबूल, बाओबाब, पेड़ की तरह यूफोरबिया से दुर्लभ पेड़ होते हैं। यहां के पौधे सूखे मौसम और आग के अनुकूल होने के लिए मजबूर हैं।

सवाना में जानवरों की प्रजातियों की विविधता उष्णकटिबंधीय जंगलों की तुलना में बहुत कम है, लेकिन व्यक्तिगत प्रजातियों को व्यक्तियों के उच्च घनत्व से अलग किया जाता है, जो झुंड, झुंड, झुंड, प्राइड बनाते हैं। अफ़्रीका के सवाना में कई ऐसे ungulate हैं जो किसी अन्य बायोम में नहीं पाए जाते हैं। पौधे कई जानवरों और पक्षियों पर भोजन करते हैं: वॉर्थोग, ज़ेबरा, जिराफ़, हाथी, गिनी मुर्गी, शुतुरमुर्ग।

8. उष्णकटिबंधीय या कांटेदार वुडलैंड्स। ये मुख्य रूप से हल्के विरल स्तरित पर्णपाती वन और कांटेदार, जटिल घुमावदार झाड़ियाँ हैं। यह बायोम दक्षिणी, दक्षिण-पश्चिमी अफ्रीका और दक्षिण-पश्चिमी एशिया के लिए विशिष्ट है। नीरस और नीरस वनस्पति कभी-कभी राजसी बाओबाब से सजी होती है। यहां सीमित कारक वर्षा का असमान वितरण है, हालांकि सामान्य तौर पर इसकी पर्याप्त मात्रा होती है।

9. उष्णकटिबंधीय वन। बायोम दक्षिण अमेरिका में अमेज़ॅन और ओरिनोको बेसिन में पृथ्वी के उष्णकटिबंधीय क्षेत्रों में व्याप्त है; मध्य और पश्चिम अफ्रीका में कांगो, नाइजर और ज़ाम्बेज़ी बेसिन, मेडागास्कर, इंडो-मलय क्षेत्र और बोर्नियो-न्यू गिनी। उष्णकटिबंधीय को आमतौर पर जंगल के रूप में जाना जाता है।

मुकुट एक बड़ी और विविध आबादी द्वारा बसे हुए हैं। मुकुटों में रहने वाले पक्षियों में कई ऐसे हैं जो बहुत अच्छी तरह से नहीं उड़ते हैं, वे मुख्य रूप से कूदते और चढ़ते हैं (हॉर्नबिल, स्वर्ग के पक्षी)।

उष्णकटिबंधीय वन की वनस्पति यात्रियों को 75 मीटर तक की ऊँचाई तक बढ़ने वाले पौधों की एक ठोस दीवार के रूप में दिखाई देती है (चित्र 6.12)। उष्ण कटिबंधीय वनों की मुख्य विशेषता यह है कि वे अत्यंत खराब मिट्टी पर उगते हैं। ढलानों पर ऊपरी मिट्टी 5 सेमी से अधिक नहीं होती है। इसके नीचे आमतौर पर पोषक तत्वों से रहित लाल लैटेरिटिक मिट्टी होती है।

जैसा कि आप पहले से ही जानते हैं, पारिस्थितिक तंत्र में पदार्थों का बार-बार उपयोग किया जाता है, परिसंचरण के सिद्धांत के अनुसार बदल जाता है। इसके अलावा, जीवित जीव पदार्थों की गति में शामिल होते हैं, इसलिए पदार्थों का संचलन बायोजेनिक होता है। यह मिट्टी (पानी और खनिज लवण) और वातावरण (कार्बन डाइऑक्साइड) से रासायनिक तत्वों के जीवित जीवों - उत्पादकों में प्राप्त होने के साथ शुरू होता है। उत्पादक कार्बनिक पदार्थों का संश्लेषण करते हैं, जिनमें से कुछ आगे खाद्य श्रृंखला के माध्यम से उपभोक्ताओं तक पहुंचाए जाते हैं, और कुछ अप्रयुक्त रह जाते हैं। उत्पादकों और उपभोक्ताओं के कार्बनिक पदार्थ की एक निश्चित मात्रा को कैडेवरिक सामग्री, मलमूत्र (डिट्रिटस) के साथ मिट्टी में वापस कर दिया जाता है। डीकंपोजर की गतिविधि के परिणामस्वरूप, वे खनिज पदार्थों में बदल जाते हैं, जिनमें से परमाणु फिर से उत्पादकों द्वारा संचलन में शामिल होते हैं। लेकिन पदार्थों का संचलन पूरी तरह से बंद नहीं किया जा सकता है। चूना पत्थर (चाक), कोयला, प्राकृतिक गैस, तेल, पीट, विभिन्न धातुओं के अयस्कों के हिस्से के रूप में लिथोस्फीयर में जमा होने से कुछ रासायनिक तत्वों के परमाणुओं को लंबे समय तक संचलन से हटाया जा सकता है।

पारिस्थितिक तंत्र में ऊर्जा का परिवर्तन पदार्थों के परिवर्तन की तुलना में कुछ अलग तरीके से होता है। पारिस्थितिक तंत्र में प्रवेश करने वाले सौर ऊर्जा के प्रवाह को दो चैनलों में विभाजित किया गया है - चरागाहतथा कतरे. उनमें से प्रत्येक में, जीवों की महत्वपूर्ण गतिविधि को बनाए रखने के लिए ऊर्जा खर्च की जाती है। विभिन्न प्रकार के पारितंत्रों में चरागाह और विच्छेदित जंजीरों से गुजरने वाली ऊर्जा की मात्रा का अनुपात भिन्न होता है। खाद्य श्रृंखलाओं में ऊर्जा के नुकसान की भरपाई केवल सौर ऊर्जा के नए हिस्से या तैयार कार्बनिक पदार्थ (फीड एनर्जी) की आपूर्ति से ही की जा सकती है। इसलिए, एक पारिस्थितिकी तंत्र में पदार्थों के चक्र के समान ऊर्जा चक्र नहीं हो सकता है। पारिस्थितिक तंत्र ऊर्जा के निर्देशित प्रवाह के कारण ही कार्य करता है।

पदार्थ के बार-बार उपयोग और ऊर्जा के निरंतर प्रवाह के लिए धन्यवाद, पारिस्थितिक तंत्र लंबे समय तक एक स्थिर अस्तित्व बनाए रखने में सक्षम हैं। निर्माता, उपभोक्ता और डीकंपोजर एक ही समय में उनके बायोमास के नवीनीकरण को सुनिश्चित करते हैं, इस तथ्य के बावजूद कि जीवमंडल में पदार्थों की आपूर्ति सीमित है और इसकी भरपाई नहीं की जाती है। पारिस्थितिक तंत्र जीवों के बायोमास नवीकरण की दर को जैविक उत्पादकता कहा जाता है। इसे उत्पादित उत्पादन की मात्रा के रूप में व्यक्त किया जाता है।

पारिस्थितिकी तंत्र उत्पादन प्रति इकाई क्षेत्र में एक पारिस्थितिकी तंत्र में या प्रति इकाई समय में एक बायोटोप की प्रति इकाई मात्रा में बनने वाले बायोमास की मात्रा है।

उत्पादित उत्पादों की मात्रा में पारिस्थितिक तंत्र बहुत भिन्न होते हैं। यह निम्न क्रम में घटता है: उष्णकटिबंधीय वन - उपोष्णकटिबंधीय वन - समशीतोष्ण वन - स्टेपी - महासागर - रेगिस्तान।

परिणामी उत्पादों को विभिन्न पारिस्थितिक तंत्रों में अलग-अलग तरीके से खर्च किया जा सकता है। यदि इसकी खपत की दर गठन की दर से पीछे हो जाती है, तो इससे वृद्धि होती है पारिस्थितिकी तंत्र बायोमासऔर अतिरिक्त गंदगी का संचय। नतीजतन, दलदलों में पीट का निर्माण, उथले जल निकायों का अतिवृद्धि, टैगा जंगलों में कूड़े के भंडार का निर्माण आदि देखा जाएगा। स्थिर पारिस्थितिक तंत्र में, लगभग सभी परिणामी उत्पादों को खाद्य नेटवर्क में खर्च किया जाता है। नतीजतन, पारिस्थितिकी तंत्र का बायोमास लगभग स्थिर रहता है।

किसी पारितंत्र का बायोमास किसी दिए गए पारितंत्र में उसके अस्तित्व की पिछली अवधि में संचित सभी जीवित जीवों के कार्बनिक पदार्थों की कुल मात्रा है।

एक पारिस्थितिकी तंत्र का बायोमास गीले द्रव्यमान की इकाइयों या प्रति इकाई क्षेत्र में शुष्क कार्बनिक पदार्थ के द्रव्यमान में व्यक्त किया जाता है: जी/एम 2 में, किलो/एम 2, किलो/हेक्टेयर, टी/किमी 2 (स्थलीय पारिस्थितिक तंत्र) या प्रति वॉल्यूम इकाई ( जलीय पारिस्थितिक तंत्र)।

एक पारिस्थितिकी तंत्र का बायोमास और इसकी जैविक उत्पादकता बहुत भिन्न हो सकती है। उदाहरण के लिए, घने जंगल में, जीवों का कुल बायोमास इसकी वार्षिक वृद्धि - उत्पादन की तुलना में बहुत बड़ा है। जबकि तालाब में एक छोटे से संचित फाइटोप्लांकटन बायोमास में नवीकरण की उच्च दर होती है - तेजी से प्रजनन के कारण उत्पादों का निर्माण।

प्राथमिक और माध्यमिक उत्पादन

बायोमास को नवीनीकृत करने के लिए किन पदार्थों और ऊर्जा का उपयोग किया जाता है, इसके आधार पर पारिस्थितिकी तंत्र को विभाजित किया जाता है मुख्यतथा माध्यमिक उत्पादकता. तदनुसार, परिणामी उत्पादों को प्राथमिक और द्वितीयक कहा जाता है।

प्राथमिक उत्पादन- फोटो- या केमोसिंथेसिस की प्रक्रिया में खनिज पदार्थों से ऑटोट्रॉफिक जीवों (उत्पादकों) द्वारा निर्मित बायोमास। इस तरह से उत्पन्न होने वाले कार्बनिक पदार्थों की मुख्य मात्रा हरे पौधों द्वारा बनाई जाती है। उनके द्वारा अवशोषित सौर ऊर्जा को कार्बनिक पदार्थों के रासायनिक बंधों की ऊर्जा में परिवर्तित करने की दक्षता औसतन 1% है। इस पैटर्न को नाम दिया गया है नियम 1%. प्राथमिक उत्पादन एक पारितंत्र की एक अत्यंत महत्वपूर्ण विशेषता है। यह इसमें संचित ऊर्जा है जो सभी विषमपोषी जीवों (उपभोक्ताओं और डीकंपोजर) को मौजूद रहने और अपने उत्पाद बनाने की अनुमति देती है।

द्वितीयक उत्पादन- आंशिक रूप से टूटने के बाद कार्बनिक पदार्थों से विषमपोषी जीवों (उपभोक्ताओं और डीकंपोजर) द्वारा निर्मित बायोमास।

चराई श्रृंखलाओं में पोषी स्तरों पर प्राथमिक और द्वितीयक दोनों प्रकार के उत्पादन का उपयोग विभिन्न प्रयोजनों के लिए किया जा सकता है। प्रकाश संश्लेषण के परिणामस्वरूप उत्पादकों द्वारा निर्मित सभी प्राथमिक उत्पाद कहलाते हैं सकल प्राथमिक उत्पादन(डब्ल्यूएफपी)। यह उपभोक्ताओं के लिए ऊर्जा का एकमात्र स्रोत है। पिछले पोषी स्तर के उत्पादन का वह भाग, जो अगले पोषी स्तर के जीवों द्वारा उपभोग किया जाता है, पारंपरिक रूप से कहलाता है भोजन(प्रति)। प्रत्येक पोषी स्तर पर भोजन का कुछ भाग जीवों द्वारा महत्वपूर्ण प्रक्रियाओं को बनाए रखने के लिए खर्च किया जाता है - सांस लेने पर खर्च(टीडी)। और इसका दूसरा भाग, आंशिक विभाजन के बाद, उपभोक्ता बायोमास के निर्माण के लिए उपयोग किया जाता है - द्वितीयक उत्पाद(डब्ल्यूटीपी)। उत्पादकों के उत्पाद जिन्हें प्रथम कोटि के उपभोक्ता खा सकते हैं, कहलाते हैं शुद्ध प्राथमिक उत्पादन(एनडब्ल्यूपी)।

हालांकि, पोषी स्तर पर बनने वाले सभी उत्पाद भोजन के रूप में अगले स्तर तक नहीं जाते हैं। इसका एक हिस्सा, एक नियम के रूप में, आरक्षित के रूप में ट्राफिक स्तर पर रहता है - अप्रयुक्त उत्पाद(एनपी)। पारिस्थितिक तंत्र के सभी पोषी स्तरों का कुल अप्रयुक्त उत्पादन समुदाय का शुद्ध उत्पादन है।

शुद्ध सामुदायिक उत्पादन(एनपीवी) - एक पारिस्थितिकी तंत्र के उत्पादन का हिस्सा जिसका उपयोग पारिस्थितिकी तंत्र के भीतर ही इसके विकास के लिए किया जा सकता है। इसे इंसानों द्वारा पारिस्थितिकी तंत्र को नुकसान पहुंचाए बिना भी हटाया जा सकता है। युवा पारिस्थितिक तंत्र में, जहां उपभोक्ताओं की संख्या अभी भी कम है, शुद्ध सामुदायिक उत्पादन का भंडार बड़ा है। ऐसे पारिस्थितिक तंत्र आर्थिक संचलन में शामिल हो सकते हैं। जैसे-जैसे पारिस्थितिकी तंत्र की प्रजातियों की संरचना अधिक जटिल होती जाती है, शुद्ध सामुदायिक उत्पादन की मात्रा धीरे-धीरे कम होती जाती है। पारिस्थितिकी तंत्र के विकास के अंतिम चरण में, यह शून्य के करीब पहुंच जाता है। इस तरह के संतुलन पारिस्थितिक तंत्र में हस्तक्षेप जीवों के बीच खाद्य संबंधों के विघटन से भरा होता है और इससे पारिस्थितिक तंत्र का विनाश हो सकता है।

पारिस्थितिक तंत्र के पोषी स्तरों पर प्राथमिक और द्वितीयक उत्पादन का वितरण करते समय, बैलेंस शीट. इसका अर्थ है कि प्रत्येक पोषी स्तर पर, सभी प्रकार के उत्पादों का योग पिछले स्तर से भोजन के रूप में प्राप्त उत्पादों की मात्रा के बराबर होता है। संतुलन समानता के लिए समस्याओं को हल करते समय, पारिस्थितिक तंत्र में उत्पादों के प्रकार के वितरण के निम्नलिखित पैटर्न को ध्यान में रखा जाना चाहिए:

1. सकल प्राथमिक उत्पादन (जीपीपी) = श्वास पर व्यय (टीडी I) + शुद्ध प्राथमिक उत्पादन (एनपीपी);
2. शुद्ध प्राथमिक उत्पादन (एनपीपी) = अप्रयुक्त उत्पादन (एनपी I) + फ़ीड (के II);
3. फ़ीड (के II) = श्वास पर व्यय (टीडी II) + द्वितीयक उत्पादन (वीटीपी II);
4. द्वितीयक उत्पाद (WTP II) = अप्रयुक्त उत्पाद (NP II) + फ़ीड (K III), आदि;
5. शुद्ध सामुदायिक उत्पादन (एनपीवी) = अप्रयुक्त उत्पादन (एनपी I) + अप्रयुक्त उत्पादन (एनपी II) + … + अप्रयुक्त उत्पादन (एनपी एन)।

सबस्क्रिप्ट में रोमन अंक खाद्य श्रृंखला में ट्राफिक स्तर की संख्या को इंगित करता है।

एक पारिस्थितिकी तंत्र में, पदार्थों का निरंतर संचलन और ऊर्जा का एक निर्देशित प्रवाह होता है। इसके कारण जीवों के बायोमास का निर्माण होता है। बायोमास नवीकरण की दर को जैविक उत्पादकता कहा जाता है। यह उत्पादन की मात्रा द्वारा व्यक्त किया जाता है - बायोमास, प्रति इकाई क्षेत्र या प्रति इकाई मात्रा प्रति इकाई समय का गठन। प्राथमिक और द्वितीयक उत्पादों के बीच अंतर करें। सभी अप्रयुक्त उत्पादों को नेट सामुदायिक उत्पाद कहा जाता है।

बायोकेनोसिस के जीवन की प्रक्रिया में, कार्बनिक पदार्थ का निर्माण और उपभोग किया जाता है, अर्थात, संबंधित पारिस्थितिकी तंत्र में एक निश्चित बायोमास उत्पादकता होती है। बायोमास को द्रव्यमान की इकाइयों में मापा जाता है या ऊतकों में संग्रहीत ऊर्जा की मात्रा के रूप में व्यक्त किया जाता है।

पारिस्थितिकी (साथ ही जीव विज्ञान में) में "उत्पादन" और "उत्पादकता" की अवधारणाओं के अलग-अलग अर्थ हैं।

उत्पादकताप्रति इकाई समय बायोमास उत्पादन की दर है, जिसे तौला नहीं जा सकता है, लेकिन केवल ऊर्जा या कार्बनिक पदार्थों के संचय के रूप में गणना की जा सकती है। "उत्पादकता" शब्द के पर्याय के रूप में, वाई। ओडम ने "उत्पादन दर" शब्द का उपयोग करने का सुझाव दिया।

एक पारिस्थितिकी तंत्र की उत्पादकता उसके "धन" की बात करती है। एक कम उत्पादक समुदाय की तुलना में एक समृद्ध या उत्पादक समुदाय में अधिक जीव होते हैं, हालांकि कभी-कभी विपरीत सच होता है, जहां एक उत्पादक समुदाय में जीव वापस ले लिए जाते हैं या अधिक तेज़ी से "बदले" जाते हैं। इस प्रकार, पशुधन द्वारा खाए जाने वाले एक समृद्ध चरागाह की बेल पर घास की कटाई कम उत्पादक चरागाह की तुलना में बहुत कम हो सकती है, जिसमें कोई पशुधन नहीं निकाला गया है।

वर्तमान और सामान्य उत्पादकता भी हैं। उदाहरण के लिए, कुछ विशिष्ट परिस्थितियों में, एक देवदार के जंगल का 1 हेक्टेयर अपने अस्तित्व और विकास की अवधि के दौरान लकड़ी के गूदे का 200 मीटर 3 बनाने में सक्षम है - यह इसकी कुल उत्पादकता है। हालांकि, एक वर्ष में यह जंगल केवल 2 मीटर 3 लकड़ी का उत्पादन करता है, जो वर्तमान उत्पादकता या वार्षिक वृद्धि है।

जब कुछ जीव दूसरों द्वारा खाए जाते हैं, तो भोजन (पदार्थ और ऊर्जा) एक पोषी स्तर से दूसरे पोषी स्तर पर चला जाता है। भोजन का अपचित भाग बाहर फेंक दिया जाता है। आहार नाल वाले पशु मल (मलमूत्र) का उत्सर्जन करते हैं और चयापचय (मलमूत्र) के जैविक अपशिष्ट उत्पादों को समाप्त करते हैं, जैसे यूरिया; दोनों में कुछ मात्रा में ऊर्जा होती है। जंतु और पौधे दोनों ही श्वसन के माध्यम से अपनी कुछ ऊर्जा खो देते हैं।

श्वसन, पाचन, उत्सर्जन, जीवों के विकास, प्रजनन और महत्वपूर्ण प्रक्रियाओं (मांसपेशियों का काम, गर्म रक्त वाले जानवरों के तापमान को बनाए रखना, आदि) के कारण नुकसान के बाद छोड़ी गई ऊर्जा। थर्मोरेग्यूलेशन के लिए ऊर्जा लागत जलवायु परिस्थितियों और मौसमों पर निर्भर करती है, विशेष रूप से होमियोथर्मिक और पॉइकिलोथर्मिक जानवरों के बीच अंतर बहुत अच्छा है। गर्म खून वाले जानवर, प्रतिकूल और अस्थिर पर्यावरणीय परिस्थितियों में लाभ प्राप्त करने के बाद, उत्पादकता में खो गए।

जानवरों द्वारा खपत ऊर्जा की खपत समीकरण द्वारा निर्धारित की जाती है

वृद्धि + श्वसन (जीवन) + प्रजनन +

मल + मल = खाया हुआ भोजन।

सामान्य तौर पर, शाकाहारी भोजन को मांसाहारी की तुलना में लगभग आधा कुशलता से पचाते हैं। यह इस तथ्य के कारण है कि पौधों में बड़ी मात्रा में सेल्युलोज होता है, और कभी-कभी लकड़ी (सेल्यूलोज और लिग्निन सहित), जो खराब पचते हैं और अधिकांश शाकाहारी लोगों के लिए ऊर्जा स्रोत के रूप में काम नहीं कर सकते हैं। मलमूत्र और मलमूत्र में निहित ऊर्जा को हानिकारक और अपघटकों में स्थानांतरित कर दिया जाता है, इसलिए, समग्र रूप से पारिस्थितिकी तंत्र के लिए, यह नष्ट नहीं होता है।

खेत के जानवर हमेशा, भले ही चरागाह पर चरागाह पर रखे जाते हैं, उच्च उत्पादकता, यानी उत्पादों को बनाने के लिए खपत किए गए फ़ीड का अधिक कुशलता से उपयोग करने की क्षमता से प्रतिष्ठित होते हैं। मुख्य कारण यह है कि इन जानवरों को भोजन की खोज, दुश्मनों से सुरक्षा, खराब मौसम आदि से जुड़ी ऊर्जा लागत के एक महत्वपूर्ण हिस्से से राहत मिली है।

किसी पारितंत्र, समुदाय या उनके किसी भाग 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 पौधे) का उत्पादन करके सौर ऊर्जा अवशोषित होती है। यह ऊर्जा उत्पादक ऊतकों के कार्बनिक पदार्थों के रूप में भौतिक होती है।

यह कार्बनिक पदार्थ उत्पादन प्रक्रिया के चार क्रमिक चरणों (या चरणों) को अलग करने के लिए प्रथागत है:

सकल प्राथमिक उत्पादकता -उत्पादकों द्वारा कार्बनिक पदार्थों के संचय की कुल दर (प्रकाश संश्लेषण की दर), जिसमें वे भी शामिल हैं जो श्वसन और स्रावी कार्यों पर खर्च किए गए थे। पौधे उत्पादित रासायनिक ऊर्जा का लगभग 20% महत्वपूर्ण प्रक्रियाओं पर खर्च करते हैं;

शुद्ध प्राथमिक उत्पादकता -अध्ययन अवधि के दौरान श्वसन और स्राव के दौरान उपभोग किए गए कार्बनिक पदार्थों के संचय की दर घटा। इस ऊर्जा का उपयोग निम्नलिखित पोषी स्तरों के जीवों द्वारा किया जा सकता है;

सामुदायिक शुद्ध उत्पादकता -हेटरोट्रॉफ़िक उपभोक्ताओं द्वारा खपत के बाद शेष कार्बनिक पदार्थों के कुल संचय की दर (शुद्ध प्राथमिक उत्पादन माइनस हेटरोट्रॉफ़ द्वारा खपत)। इसे आमतौर पर एक अवधि में मापा जाता है, जैसे कि पौधे की वृद्धि और विकास का बढ़ता मौसम, या पूरे एक वर्ष से अधिक;

माध्यमिक उत्पादकता -उपभोक्ताओं द्वारा ऊर्जा भंडारण की दर। यह "सकल" और "शुद्ध" में विभाजित नहीं है, क्योंकि उपभोक्ता केवल पहले से निर्मित (तैयार) पोषक तत्वों का उपभोग करते हैं, उन्हें श्वसन और स्रावी जरूरतों पर खर्च करते हैं, और बाकी को अपने स्वयं के ऊतकों में बदल देते हैं। वार्षिक रूप से भूमि पर, पौधों का निर्माण, शुष्क पदार्थ के संदर्भ में, 1.7 10 11 टन बायोमास, ऊर्जा के 3.2 10 18 kJ के बराबर - यह शुद्ध प्राथमिक उत्पादकता है। हालांकि, सांस लेने पर खर्च की गई राशि को ध्यान में रखते हुए, स्थलीय वनस्पति की सकल प्राथमिक उत्पादकता (कार्य क्षमता) लगभग 4.2 10 18 kJ है।

मुख्य पारिस्थितिक तंत्र के लिए प्राथमिक और द्वितीयक उत्पादकता के संकेतक तालिका में दिए गए हैं। 8.1.

तालिका 8.1. पृथ्वी के पारिस्थितिक तंत्र की प्राथमिक और द्वितीयक उत्पादकता (एन. एफ. रीमर्स के अनुसार)

पारिस्थितिकी प्रणालियों	क्षेत्रफल, एमएलएन किमी2	औसत शुद्ध प्राथमिक उत्पादकता, जी / सेमी 2 प्रति वर्ष	कुल शुद्ध प्राथमिक उत्पादकता, अरब टन प्रति वर्ष	माध्यमिक उत्पादकता, प्रति वर्ष मिलियन टन
महाद्वीपीय (एक पूरे के रूप में) सहित:
ऊष्णकटिबंधीय वर्षावन			37,4
समशीतोष्ण सदाबहार वन			6,5
समशीतोष्ण पर्णपाती वन			8,4
टैगा			9,6
सवाना			13,5
टुंड्रा			1,1
रेगिस्तान और अर्ध-रेगिस्तान			1,6
दलदलों			4,0
झीलें और धाराएँ			0,5
मनुष्य द्वारा खेती की जाने वाली भूमि			9,1
समुद्री (सामान्य रूप से) सहित:			55,0
खुला सागर			41,5
अपवेलिंग्स (जल वृद्धि क्षेत्र)	0,4		0,2
महाद्वीपीय शेल्फ			9,6
रीफ्स और केल्प बेड	0,6		1,6
ज्वारनदमुख	1,4		2,1
जीवमंडल (सामान्य रूप से)			170,0

हेटरोट्रॉफ़्स के लिए उपलब्ध प्राथमिक उत्पादन, और मनुष्य विशेष रूप से उनका है, पृथ्वी की सतह में प्रवेश करने वाली कुल सौर ऊर्जा का अधिकतम 4% है। चूंकि प्रत्येक पोषी स्तर पर ऊर्जा का ह्रास होता है, सर्वाहारी जीवों (मनुष्यों सहित) के लिए, ऊर्जा निकालने का सबसे प्रभावी तरीका पौधों के खाद्य पदार्थों (शाकाहार) का उपभोग करना है। हालाँकि, निम्नलिखित पर भी विचार किया जाना चाहिए:

पशु प्रोटीन में अधिक आवश्यक अमीनो एसिड होते हैं, और केवल कुछ फलियां (उदाहरण के लिए, सोया) मूल्य में इसके करीब आती हैं;

पहले कठोर कोशिका भित्ति को नष्ट करने की आवश्यकता के कारण, पशु प्रोटीन की तुलना में पादप प्रोटीन को पचाना अधिक कठिन होता है;

कई पारिस्थितिक तंत्रों में, जानवर एक बड़े क्षेत्र में भोजन के लिए चारा बनाते हैं जहां फसल उगाना लाभदायक नहीं है (ये बंजर भूमि हैं जहां भेड़ या बारहसिंगा चरते हैं)।

तो, मनुष्यों में, लगभग 8% प्रोटीन प्रतिदिन शरीर से (मूत्र के साथ) उत्सर्जित होते हैं और पुन: संश्लेषित होते हैं। पर्याप्त पोषण के लिए जानवरों के ऊतकों में पाए जाने वाले अमीनो एसिड की संतुलित आपूर्ति की आवश्यकता होती है।

मानव शरीर के लिए महत्वपूर्ण अमीनो एसिड की अनुपस्थिति में (उदाहरण के लिए, अनाज में), चयापचय के दौरान प्रोटीन का एक छोटा अनुपात अवशोषित होता है। अपने आहार में फलियां और अनाज का संयोजन अकेले इन खाद्य पदार्थों में से किसी एक की तुलना में बेहतर प्रोटीन उपयोग प्रदान करता है।

अधिक उपजाऊ तटीय जल में, उत्पादन लगभग 30 मीटर मोटी ऊपरी पानी की परत तक ही सीमित है, जबकि खुले समुद्र के स्वच्छ लेकिन खराब पानी में, प्राथमिक उत्पादन का क्षेत्र 100 मीटर और नीचे गहराई तक बढ़ सकता है। इसलिए, तटीय जल गहरा हरा दिखाई देता है, जबकि समुद्री जल नीला दिखाई देता है। सभी जल में, प्रकाश संश्लेषण का शिखर सतह की परत के ठीक नीचे स्थित पानी की परत पर पड़ता है, क्योंकि पानी में परिसंचारी फाइटोप्लांकटन गोधूलि प्रकाश के अनुकूल होता है और तेज धूप इसकी जीवन प्रक्रियाओं को बाधित करती है।

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