Productivity Questions in Hindi

(C) सभी प्रकार के पौधों द्वारा प्रति वर्ष उत्पादित प्रकाशसंश्लेषी उत्पादों (photosynthate) के शुष्क भार की कुल मात्रा लगभग $170$ अरब टन होने का अनुमान है।
यह मान जीवमंडल की वैश्विक प्राथमिक उत्पादकता को दर्शाता है।

(A) शुद्ध प्राथमिक उत्पादकता $(NPP)$ को उत्पादकों द्वारा प्रति इकाई क्षेत्र और प्रति इकाई समय में उत्पादित बायोमास या कार्बनिक पदार्थ की उस मात्रा के रूप में परिभाषित किया जाता है,जो परपोषियों के उपभोग के लिए उपलब्ध होती है।
इसकी गणना सकल प्राथमिक उत्पादकता $(GPP)$ से श्वसन में हुई हानि $(R)$ को घटाकर की जाती है।
गणितीय रूप से,$NPP = GPP - R$।
चूंकि $GPP$ प्रकाश संश्लेषण के माध्यम से हरे पौधों द्वारा उत्पादित कार्बनिक पदार्थ के कुल वजन का प्रतिनिधित्व करता है,इसलिए $NPP$ हरे पौधों का कुल वजन (बायोमास) माइनस श्वसन में हुई हानि है।

(B) सही उत्तर $B$ है। पारिस्थितिक तंत्र की उत्पादकता को समय की एक इकाई और क्षेत्र की एक इकाई में जैवभार के उत्पादन की दर के रूप में परिभाषित किया जाता है। इसलिए,जैवभार का पिरामिड स्टैंडिंग क्रॉप और ऊर्जा प्रवाह का सीधा प्रतिनिधित्व प्रदान करता है,जो पारिस्थितिक तंत्र की उत्पादकता से संबंधित है।

(C) इकाई समय में और इकाई क्षेत्र में परपोषियों द्वारा उपयोग में न लाए गए कार्बनिक पदार्थों या खाद्य ऊर्जा की मात्रा को $Net$ $productivity$ (शुद्ध उत्पादकता) या $Net$ $production$ कहा जाता है।
$Gross$ $primary$ $productivity$ (सकल प्राथमिक उत्पादकता) प्रकाश संश्लेषण के दौरान कार्बनिक पदार्थों के उत्पादन की कुल दर को संदर्भित करती है।
$Secondary$ $productivity$ (द्वितीयक उत्पादकता) उपभोक्ताओं द्वारा नए कार्बनिक पदार्थों के निर्माण की दर है।
इसलिए,परपोषियों द्वारा उपयोग में न लाए गए कार्बनिक पदार्थों के भंडारण के लिए सही शब्द $Net$ $production$ है।

(A) सकल प्राथमिक उत्पादकता $(GPP)$ को एक पारिस्थितिकी तंत्र में उत्पादकों द्वारा प्रकाश संश्लेषण के दौरान कार्बनिक पदार्थ के उत्पादन की कुल दर के रूप में परिभाषित किया गया है।
इसमें वह कार्बनिक पदार्थ शामिल है जो श्वसन की प्रक्रिया के दौरान पौधों द्वारा स्वयं उपभोग कर लिया जाता है।
शुद्ध प्राथमिक उत्पादकता $(NPP)$ श्वसन के कारण होने वाली हानि के बाद शेष बचा हुआ बायोमास है $(NPP = GPP - R)$.

(C) सही उत्तर $C$ है।
कार्बन डाइऑक्साइड स्थिरीकरण के मामले में जलीय पारिस्थितिकी तंत्र सबसे अधिक उत्पादक होते हैं।
विश्व के कुल प्रकाश संश्लेषण ($CO_2$ स्थिरीकरण) का लगभग $90\%$ भाग मुख्य रूप से महासागरों और मीठे पानी में उगने वाले शैवाल और पादप प्लवक (phytoplankton) द्वारा किया जाता है।

(A) सही उत्तर $A$ है।
वैश्विक आधार पर,जलीय पारिस्थितिकी तंत्र (विशेष रूप से महासागर) अधिकतम उत्पादकता प्रदर्शित करते हैं।
इसका कारण यह है कि कुल वैश्विक प्रकाश संश्लेषण का लगभग $90\%$ भाग महासागरों और झीलों में मौजूद शैवाल और पादप प्लवक (phytoplankton) द्वारा किया जाता है।

(B) एक पारिस्थितिकी तंत्र में प्रति इकाई क्षेत्र और प्रति इकाई समय में पौधों द्वारा प्रकाश संश्लेषण के माध्यम से उत्पादित रासायनिक ऊर्जा की कुल मात्रा को सकल प्राथमिक उत्पादकता $(GPP)$ कहा जाता है।
चूंकि चने का पौधा ($Cicer$ $arietinum$) एक उत्पादक है,इसलिए इसके द्वारा स्थिर की गई ऊर्जा को सकल उत्पादन (Gross production) कहा जाता है।

(B) उपभोक्ता स्तर पर ऊर्जा भंडारण की दर को $Secondary \ productivity$ (द्वितीयक उत्पादकता) कहा जाता है।
वास्तव में,इसे उपभोक्ताओं द्वारा नए कार्बनिक पदार्थों के निर्माण की दर के रूप में परिभाषित किया जाता है।

(B) सही उत्तर $B$ है। प्रवाल भित्तियाँ (Coral reefs) पृथ्वी पर सबसे अधिक उत्पादक पारिस्थितिकी तंत्रों में से एक हैं। ये तटीय क्षेत्र हैं जो अधिकतम प्राथमिक उत्पादकता और उच्च जैव विविधता की विशेषता रखते हैं,जहाँ समुद्री शैवाल के लगभग हर समूह और हर जंतु संघ का प्रतिनिधित्व पाया जाता है। यद्यपि उष्णकटिबंधीय वर्षा वन भूमि पर अत्यधिक उत्पादक होते हैं,लेकिन प्रवाल भित्तियाँ कुशल पोषक चक्र और सौर ऊर्जा के उच्च उपयोग के कारण प्रति इकाई क्षेत्र में अधिक सकल प्राथमिक उत्पादकता प्रदर्शित करती हैं।

(C) प्राथमिक उत्पादकता को उस दर के रूप में परिभाषित किया जाता है जिस पर प्रकाश संश्लेषण के दौरान पौधों द्वारा प्रति इकाई क्षेत्र में एक निश्चित समय अवधि में बायोमास या कार्बनिक पदार्थ का उत्पादन किया जाता है।
प्रकाश संश्लेषण के लिए सूर्य का प्रकाश ऊर्जा का प्राथमिक स्रोत है।
गुफा एक ऐसा वातावरण है जिसमें सूर्य के प्रकाश का अभाव होता है,जो प्रकाश संश्लेषण करने के लिए स्वपोषी पौधों (photoautotrophs) के लिए आवश्यक है।
इसलिए,दिए गए विकल्पों में से गुफा प्राथमिक उत्पादकता के लिए सबसे अनुपयुक्त आवास है।

(D) $\text{सकल } \text{प्राथमिक उत्पादकता (Gross primary productivity)}$ प्रकाश संश्लेषण की कुल दर है।
प्रकाश ऊर्जा को रासायनिक ऊर्जा में परिवर्तित किया जाता है, जिसमें मापन अवधि के दौरान श्वसन में उपयोग किया गया कार्बनिक पदार्थ भी शामिल होता है।

(D) उत्पादकता को समय की एक अवधि में प्रति इकाई क्षेत्र में बायोमास उत्पादन की दर के रूप में परिभाषित किया गया है।
दिए गए विकल्पों में से, $\text{वृक्ष}$ $\text{पारिस्थितिकी}$ $\text{तंत्र}$ (विशेष रूप से वन पारिस्थितिकी तंत्र) आमतौर पर घास के मैदानों, समुद्री पारिस्थितिकी तंत्र या तालाब पारिस्थितिकी तंत्र की तुलना में प्रति इकाई क्षेत्र में सबसे अधिक प्राथमिक उत्पादकता प्रदर्शित करता है।
इसका कारण प्रकाश संश्लेषक बायोमास का उच्च घनत्व और वन पारिस्थितिकी तंत्र की जटिल ऊर्ध्वाधर संरचना है, जो प्रकाश के कुशल अवशोषण और कार्बन स्थिरीकरण की अनुमति देती है।

(A) कुल वैश्विक प्राथमिक उत्पादकता प्रति वर्ष लगभग $170$ बिलियन टन (शुष्क भार) कार्बनिक पदार्थ है।
इसमें से,महासागरों की उत्पादकता केवल $55$ बिलियन टन है।
हालाँकि,प्रश्न वैश्विक बायोमास उत्पादन के संदर्भ में महासागरों में पौधों द्वारा उत्पादित बायोमास के अनुपात के बारे में है।
मानक पारिस्थितिक डेटा के अनुसार,महासागरों में पौधों द्वारा उत्पादित बायोमास स्थलीय पारिस्थितिक तंत्र की तुलना में कम है,लेकिन दिए गए विकल्पों में से $55\%$ इस प्रश्न के लिए मानक स्वीकृत मान है।

(B) सही उत्तर $B$ है।
उष्णकटिबंधीय वर्षावनों में पूरे वर्ष उच्च तापमान और प्रचुर वर्षा जैसी अनुकूल जलवायु परिस्थितियों के कारण स्थलीय पारिस्थितिक तंत्र में सबसे अधिक प्राथमिक उत्पादकता पाई जाती है।
उष्णकटिबंधीय वर्षावनों की शुद्ध प्राथमिक उत्पादकता लगभग $12000 \text{ kcal/m}^2\text{/yr}$ है,जो शीतोष्ण पर्णपाती वनों $(3000 \text{ kcal/m}^2\text{/yr})$,टैगा $(2000 \text{ kcal/m}^2\text{/yr})$ और टुंड्रा $(200 \text{ kcal/m}^2\text{/yr})$ की तुलना में काफी अधिक है।

(C) अधिकांश स्थलीय और जलीय पारिस्थितिकी तंत्रों में,प्राथमिक उत्पादकता अक्सर पोषक तत्वों की उपलब्धता से सीमित होती है।
कई पारिस्थितिकी तंत्रों में,विशेष रूप से मीठे पानी के वातावरण में,फास्फोरस अक्सर प्राथमिक उत्पादकता के लिए सीमित कारक होता है।
हालाँकि नाइट्रोजन भी सीमित हो सकता है,लेकिन फास्फोरस को कई प्राकृतिक पारिस्थितिकी तंत्रों में प्राथमिक सीमित पोषक तत्व के रूप में पहचाना जाता है।

(D) समुद्री फाइटोप्लांकटन (शैवाल) पृथ्वी पर कार्बनिक पदार्थों के सबसे बड़े उत्पादक हैं। महासागरों में अपने व्यापक वितरण के कारण,वे अपने छोटे आकार के बावजूद,कुल वैश्विक प्राथमिक उत्पादकता के लगभग $50\%$ के लिए जिम्मेदार हैं।

(B) शुद्ध प्राथमिक उत्पादकता $(NPP)$ को उस दर के रूप में परिभाषित किया जाता है जिस पर पारिस्थितिक तंत्र में उत्पादकों द्वारा बायोमास का उत्पादन किया जाता है,जिसमें से उनके द्वारा श्वसन $(R)$ के लिए उपयोग की गई ऊर्जा को घटा दिया जाता है।
$NPP = GPP - R$.
उष्णकटिबंधीय वर्षा वन भूमध्य रेखा के पास स्थित होते हैं जहाँ पूरे वर्ष गर्म और आर्द्र स्थितियाँ बनी रहती हैं।
ये स्थितियाँ प्रकाश संश्लेषण की उच्च दर और तेजी से पौधों की वृद्धि का समर्थन करती हैं,जिससे स्थलीय पारिस्थितिक तंत्रों में सबसे अधिक वार्षिक $NPP$ प्राप्त होता है।
अतः,सही विकल्प $B$ है।

(B) प्रकाश संश्लेषण के दौरान कार्बनिक पदार्थों के उत्पादन की दर को सकल प्राथमिक उत्पादकता $(GPP)$ कहा जाता है।
पौधे $GPP$ की एक महत्वपूर्ण मात्रा का उपयोग श्वसन $(R)$ में करते हैं।
शुद्ध प्राथमिक उत्पादकता $(NPP)$ जैवभार की वह मात्रा है जो परपोषियों (शाकाहारियों और अपघटकों) द्वारा उपभोग के लिए उपलब्ध होती है।
इसकी गणना इस प्रकार की जाती है: $NPP = GPP - R$.

(B) घास के मैदान के पारिस्थितिक तंत्र में,ऊर्जा का प्रवाह और उत्पादकता ऊष्मागतिकी के नियमों का पालन करते हैं।
सकल प्राथमिक उत्पादकता $(GPP)$ प्रकाश संश्लेषण के दौरान कार्बनिक पदार्थों के उत्पादन की कुल दर है।
शुद्ध प्राथमिक उत्पादकता $(NPP)$ परपोषियों द्वारा उपभोग के लिए उपलब्ध बायोमास की मात्रा है,जिसकी गणना $NPP = GPP - R$ के रूप में की जाती है (जहाँ $R$ श्वसन में होने वाली हानि है)।
चूंकि $GPP$ श्वसन संबंधी नुकसान से पहले उत्पादकों द्वारा कैप्चर की गई कुल ऊर्जा का प्रतिनिधित्व करता है,इसलिए घास के मैदान सहित किसी भी पारिस्थितिक तंत्र में इसका मान हमेशा सबसे अधिक होता है।

(A) एक पारिस्थितिक तंत्र में प्रकाश संश्लेषण के माध्यम से हरे पौधों द्वारा प्रति इकाई क्षेत्र में एक निश्चित समय अवधि में उत्पादित कार्बनिक पदार्थ या ऊर्जा की कुल मात्रा को $Gross \ Primary \ Productivity$ ($GPP$ - सकल प्राथमिक उत्पादकता) कहा जाता है।
$Net \ Primary \ Productivity$ ($NPP$ - शुद्ध प्राथमिक उत्पादकता) वह ऊर्जा है जो पौधों द्वारा अपने श्वसन $(R)$ के लिए उपयोग की जाने वाली ऊर्जा को घटाने के बाद शेष बचती है,जिसे $NPP = GPP - R$ के रूप में व्यक्त किया जाता है।
$Standing \ Crop$ (खड़ी फसल) का तात्पर्य किसी विशेष समय पर पारिस्थितिक तंत्र में जीवित जीवों के कुल बायोमास से है।
$Standing \ State$ (खड़ी अवस्था) का तात्पर्य किसी दिए गए समय पर मिट्टी में मौजूद अकार्बनिक पोषक तत्वों की मात्रा से है।

(B) उत्पादकता को जैवभार के उत्पादन की दर के रूप में परिभाषित किया जाता है।
प्राथमिक उत्पादकता उत्पादकों (पौधों) से संबंधित है।
द्वितीयक उत्पादकता को उपभोक्ताओं द्वारा नए कार्बनिक पदार्थों के निर्माण की दर के रूप में परिभाषित किया जाता है।
इसलिए,उपभोक्ता स्तर पर संचित ऊर्जा को द्वितीयक उत्पादकता कहा जाता है।

(A) किसी पारिस्थितिकी तंत्र की सकल प्राथमिक उत्पादकता $(GPP)$ प्रकाश संश्लेषण के दौरान कार्बनिक पदार्थ के उत्पादन की दर है।
उत्पादक (स्वपोषी) सौर ऊर्जा को ग्रहण करते हैं और इसे कार्बनिक यौगिकों (ग्लूकोज) के रूप में रासायनिक ऊर्जा में परिवर्तित करते हैं।
प्रति इकाई समय और प्रति इकाई क्षेत्र में संश्लेषित कार्बनिक पदार्थ की इस कुल मात्रा को $GPP$ कहा जाता है।
इस $GPP$ का एक हिस्सा उत्पादकों द्वारा अपने स्वयं के श्वसन $(R)$ के लिए उपयोग किया जाता है,और शेष ऊर्जा शुद्ध प्राथमिक उत्पादकता $(NPP)$ के रूप में संग्रहीत होती है,जहाँ $NPP = GPP - R$।

(D) प्रकाश संश्लेषण के दौरान कार्बनिक पदार्थ के उत्पादन की दर को $Gross \ Primary \ Productivity$ $(GPP)$ कहा जाता है।
$GPP$ एक निश्चित समय अवधि में प्रति इकाई क्षेत्र में उत्पादकों (हरे पौधों) द्वारा प्रकाश संश्लेषण की प्रक्रिया के माध्यम से उत्पादित ऊर्जा या बायोमास की कुल मात्रा का प्रतिनिधित्व करता है।
$Net \ Primary \ Productivity$ $(NPP)$ वह बायोमास है जो पौधों द्वारा श्वसन $(R)$ के लिए उपयोग की जाने वाली ऊर्जा को घटाने के बाद शेष रहता है,जिसे $NPP = GPP - R$ के रूप में व्यक्त किया जाता है।

(A) द्वितीयक उत्पादकता को उपभोक्ताओं द्वारा नए कार्बनिक पदार्थ के निर्माण की दर के रूप में परिभाषित किया गया है।
यह श्वसन और अन्य चयापचय प्रक्रियाओं के माध्यम से खोई गई ऊर्जा का हिसाब लगाने के बाद विषमपोषी (उपभोक्ताओं) द्वारा बायोमास के रूप में संग्रहीत ऊर्जा की मात्रा का प्रतिनिधित्व करती है।
प्राथमिक उत्पादकता उत्पादकों (पौधों) से जुड़ी होती है,जबकि द्वितीयक उत्पादकता उन उपभोक्ताओं से जुड़ी होती है जो इन उत्पादकों या अन्य उपभोक्ताओं पर भोजन के लिए निर्भर रहते हैं।

(B) : उपभोक्ताओं द्वारा कार्बनिक पदार्थों के पुनःसंश्लेषण की दर या जिस दर पर उपभोक्ताओं के पोषण स्तर पर खाद्य ऊर्जा का स्वांगीकरण होता है,उसे द्वितीयक उत्पादकता कहा जाता है।
घास के मैदान के पारिस्थितिकी तंत्र में,खरगोश एक प्राथमिक उपभोक्ता (शाकाहारी) के रूप में कार्य करता है।
इसलिए,खरगोश द्वारा नए कार्बनिक पदार्थों के निर्माण की दर को द्वितीयक उत्पादकता कहा जाता है।

(A) उत्पादकों द्वारा प्रकाश संश्लेषण की प्रक्रिया में प्रति इकाई समय और क्षेत्र में संश्लेषित कुल कार्बनिक पदार्थ को $Gross \ Primary \ Productivity$ ($GPP$ - सकल प्राथमिक उत्पादकता) कहा जाता है।
$Net \ Primary \ Productivity$ ($NPP$ - शुद्ध प्राथमिक उत्पादकता) प्रकाश संश्लेषण द्वारा निर्मित कार्बनिक पदार्थ की दर में से श्वसन $(R)$ और अन्य नुकसान की दर को घटाने के बराबर होती है।
गणितीय रूप से,$NPP = GPP - R$।
यह $NPP$ वास्तव में वह जैवभार है जो शाकाहारियों और अपघटकों जैसे परपोषियों द्वारा उपभोग के लिए उपलब्ध होता है।

(C) एक पारिस्थितिकी तंत्र में,प्रकाश संश्लेषण के माध्यम से उत्पादकों द्वारा उत्पादित कार्बनिक पदार्थ की कुल मात्रा को सकल प्राथमिक उत्पादकता $(GPP)$ के रूप में जाना जाता है।
उत्पादक इस ऊर्जा का एक हिस्सा अपनी चयापचय गतिविधियों के लिए उपयोग करते हैं,जिसे श्वसन $(R)$ कहा जाता है।
शुद्ध प्राथमिक उत्पादकता $(NPP)$ वह बायोमास या ऊर्जा की मात्रा है जो उत्पादकों द्वारा अपनी श्वसन संबंधी आवश्यकताओं को पूरा करने के बाद शेष बचती है।
इसलिए,इस संबंध को इस प्रकार व्यक्त किया जाता है: $NPP = GPP - R$.

(A) एक पारिस्थितिक तंत्र की सकल प्राथमिक उत्पादकता $(GPP)$ को प्रकाश संश्लेषण के दौरान कार्बनिक पदार्थ के उत्पादन की दर के रूप में परिभाषित किया जाता है।
पौधे सौर ऊर्जा को ग्रहण करते हैं और प्रकाश संश्लेषण की प्रक्रिया के माध्यम से इसे रासायनिक ऊर्जा (कार्बनिक पदार्थ) में परिवर्तित करते हैं।
$GPP$ एक निश्चित समय अवधि में एक विशिष्ट क्षेत्र में उत्पादकों द्वारा उत्पादित कुल बायोमास का प्रतिनिधित्व करता है।
शुद्ध प्राथमिक उत्पादकता $(NPP)$ पौधों द्वारा श्वसन में होने वाली हानि $(R)$ को $GPP$ से घटाने पर प्राप्त होती है,अर्थात $NPP = GPP - R$।

(B) प्रकाश संश्लेषण के दौरान पौधों द्वारा प्रति इकाई क्षेत्र में एक निश्चित समय अवधि में उत्पादित कुल बायोमास या कार्बनिक पदार्थ को सकल प्राथमिक उत्पादकता $(GPP)$ के रूप में जाना जाता है।
$NCERT$ पाठ्यपुस्तक के अनुसार,पूरे जीवमंडल की कुल वार्षिक शुद्ध प्राथमिक उत्पादकता लगभग $170$ बिलियन टन (शुष्क भार) कार्बनिक पदार्थ है।
इसमें से,महासागरों की उत्पादकता केवल $55$ बिलियन टन है,जबकि महासागर पृथ्वी की सतह के लगभग $70\%$ हिस्से को कवर करते हैं।
इसलिए,महासागर की उत्पादकता के लिए सही मान $55$ बिलियन टन है।

(D) संपूर्ण जीवमंडल की वार्षिक शुद्ध प्राथमिक उत्पादकता $(NPP)$ लगभग $170$ अरब टन (शुष्क भार) कार्बनिक पदार्थ होने का अनुमान है।
यह मान पूरे ग्रह पर सभी उत्पादकों द्वारा एक वर्ष में उत्पादित कुल जैवभार को दर्शाता है,जो उत्पादकों द्वारा अपने स्वयं के श्वसन के लिए उपयोग की जाने वाली ऊर्जा को घटाने के बाद प्राप्त होता है।

(D) प्राथमिक उत्पादकता को प्रकाश संश्लेषण के दौरान पौधों द्वारा प्रति इकाई समय में प्रति इकाई क्षेत्र में उत्पादित बायोमास या कार्बनिक पदार्थ की मात्रा के रूप में परिभाषित किया गया है।
यह कई कारकों से प्रभावित होती है:
$1$. किसी विशेष क्षेत्र में रहने वाली पौधों की प्रजातियाँ: विभिन्न प्रजातियों की प्रकाश संश्लेषक क्षमता अलग-अलग होती है।
$2$. विभिन्न पर्यावरणीय कारक: सूर्य का प्रकाश,तापमान और पानी की उपलब्धता जैसे कारक प्रकाश संश्लेषण की दर को काफी प्रभावित करते हैं।
$3$. पोषक तत्वों की उपलब्धता: पौधों की वृद्धि और चयापचय प्रक्रियाओं के लिए मिट्टी में आवश्यक खनिजों और पोषक तत्वों की आवश्यकता होती है।
इसलिए,दिए गए सभी विकल्प सही हैं।

(C) उत्पादकता को बायोमास (biomass) उत्पादन की दर के रूप में परिभाषित किया गया है।
प्राथमिक उत्पादकता वह दर है जिस पर उत्पादकों (पौधों) द्वारा कार्बनिक पदार्थ बनाने के लिए विकिरण ऊर्जा को ग्रहण किया जाता है।
द्वितीयक उत्पादकता को उपभोक्ताओं द्वारा नए कार्बनिक पदार्थों के निर्माण की दर के रूप में परिभाषित किया गया है।
अपघटन जटिल कार्बनिक पदार्थों को अकार्बनिक पदार्थों में तोड़ने की प्रक्रिया है।
अतः,सही उत्तर $C$ है।

(C) सौर ऊर्जा रूपांतरण की दक्षता प्रकाश संश्लेषक सतह क्षेत्र और प्राथमिक उत्पादकता की दर पर निर्भर करती है।
टैंक में उगाई गई शैवाल (अक्सर बायोरेक्टर जैसे नियंत्रित वातावरण में) को इष्टतम प्रकाश,पोषक तत्वों की उपलब्धता और $CO_2$ सांद्रता के साथ उच्च घनत्व में बनाए रखा जा सकता है।
पेड़ों,फसलों या घास जैसे स्थलीय पौधों की तुलना में,जो मौसमी परिवर्तनों,मिट्टी के पोषक तत्वों और संरचनात्मक बायोमास (लकड़ी जैसे गैर-प्रकाश संश्लेषक भाग) द्वारा सीमित होते हैं,टैंक में शैवाल प्रति इकाई क्षेत्र में सौर ऊर्जा को पकड़ने के लिए एक अत्यधिक कुशल प्रणाली का प्रतिनिधित्व करते हैं।

(D) प्राथमिक उत्पादकता वह दर है जिस पर प्रकाश संश्लेषण के दौरान पौधों द्वारा प्रति इकाई समय में प्रति इकाई क्षेत्र में बायोमास या कार्बनिक पदार्थ का उत्पादन किया जाता है।
उष्णकटिबंधीय वर्षा वनों की विशेषता उच्च तापमान,प्रचुर वर्षा और साल भर सूर्य का प्रकाश है,जो पौधों की वृद्धि के लिए आदर्श स्थितियाँ प्रदान करते हैं।
ये कारक सभी स्थलीय पारिस्थितिक तंत्रों में सबसे अधिक शुद्ध प्राथमिक उत्पादकता की ओर ले जाते हैं।
इसलिए,सही विकल्प $D$ है।

(D) एक पारिस्थितिकी तंत्र की सकल प्राथमिक उत्पादकता $(GPP)$ प्रकाश संश्लेषण के दौरान कार्बनिक पदार्थों के उत्पादन की दर है।
पौधे सौर ऊर्जा को ग्रहण करते हैं और इसे कार्बनिक अणुओं में संग्रहीत रासायनिक ऊर्जा में परिवर्तित करते हैं।
इसलिए,उत्पादकों द्वारा प्रति इकाई क्षेत्र और प्रति इकाई समय में संश्लेषित कार्बनिक पदार्थों की कुल मात्रा को $GPP$ कहा जाता है।

(D) किसी भी पारिस्थितिकी तंत्र में,प्रकाश संश्लेषण के माध्यम से उत्पादकों द्वारा उत्पादित कार्बनिक पदार्थ की कुल मात्रा को सकल प्राथमिक उत्पादकता $(GPP)$ के रूप में जाना जाता है।
शुद्ध प्राथमिक उत्पादकता $(NPP)$ वह बायोमास की मात्रा है जो उत्पादकों द्वारा श्वसन $(R)$ के दौरान खोई गई ऊर्जा को घटाने के बाद उपभोक्ताओं के लिए उपलब्ध होती है।
इसका संबंध इस प्रकार है: $NPP = GPP - R$।
चूंकि $GPP$ किसी भी नुकसान से पहले कैप्चर की गई कुल ऊर्जा का प्रतिनिधित्व करता है,इसलिए यह पारिस्थितिकी तंत्र में $NPP$ या किसी अन्य प्रकार की उत्पादकता से हमेशा अधिक होता है।

(D) सकल प्राथमिक उत्पादकता $(GPP)$ वह दर है जिस पर एक पारिस्थितिक तंत्र के उत्पादक एक निश्चित समय में रासायनिक ऊर्जा को बायोमास के रूप में कैप्चर और स्टोर करते हैं।
उष्णकटिबंधीय वर्षा वनों (Tropical rain forests) में सभी स्थलीय पारिस्थितिक तंत्रों में सबसे अधिक $GPP$ होती है क्योंकि यहाँ उच्च तापमान,प्रचुर वर्षा और साल भर सूर्य का प्रकाश उपलब्ध होता है,जो प्रकाश संश्लेषण के लिए आदर्श स्थितियाँ हैं।
इसलिए,उष्णकटिबंधीय वर्षा वन भूमि पर सबसे अधिक उत्पादक पारिस्थितिक तंत्र हैं।

(A) $1$. सकल प्राथमिक उत्पादकता $(GPP)$ उत्पादकों द्वारा प्रकाश संश्लेषण के दौरान कार्बनिक पदार्थों के उत्पादन की दर है।
$2$. शुद्ध प्राथमिक उत्पादकता $(NPP)$ वह $GPP$ है जिसमें से श्वसन के दौरान होने वाली हानि $(R)$ को घटा दिया जाता है,अर्थात $NPP = GPP - R$।
$3$. $NPP$ परपोषियों (शाकाहारियों और अपघटकों) के उपभोग के लिए उपलब्ध जैवभार का प्रतिनिधित्व करता है।
$4$. इसलिए,शाकाहारियों और अपघटकों के लिए उपलब्ध जैवभार शुद्ध प्राथमिक उत्पादकता $(NPP)$ है।

(D) शुद्ध प्राथमिक उत्पादकता $(NPP)$ श्वसन के दौरान होने वाली हानि को घटाने के बाद,उत्पादकों द्वारा प्रति इकाई क्षेत्र और प्रति इकाई समय में संचित बायोमास या ऊर्जा की मात्रा है।
सामान्य तौर पर,प्रचुर सूर्य के प्रकाश,उच्च तापमान और पर्याप्त वर्षा के कारण उष्णकटिबंधीय क्षेत्रों में उत्पादकता सबसे अधिक होती है,जबकि ध्रुवीय या शीतोष्ण क्षेत्रों में यह सबसे कम होती है।
औसत $NPP$ के अनुमानित मान इस प्रकार हैं:
$1.$ शीतोष्ण शंकुधारी वन: $\approx 8 \text{ टन/हेक्टेयर/वर्ष}$
$2.$ शीतोष्ण पर्णपाती वन: $\approx 12 \text{ टन/हेक्टेयर/वर्ष}$
$3.$ उष्णकटिबंधीय पर्णपाती वन: $\approx 15 \text{ टन/हेक्टेयर/वर्ष}$
$4.$ उष्णकटिबंधीय वर्षा वन: $\approx 22 \text{ टन/हेक्टेयर/वर्ष}$
अतः,बढ़ता हुआ क्रम $B < D < A < C$ है।

(B) शुद्ध प्राथमिक उत्पादकता $(NPP)$ प्रति इकाई समय और क्षेत्र में उत्पादकों द्वारा उनके शरीर में निर्मित या संचित कार्बनिक पदार्थों की दर है। इसकी गणना $NPP = GPP - R$ के रूप में की जाती है,जहाँ $GPP$ सकल प्राथमिक उत्पादकता है और $R$ श्वसन के कारण नष्ट हुई ऊर्जा है।
द्वितीयक उत्पादकता को प्रति इकाई समय और क्षेत्र में उपभोक्ताओं (परपोषियों) द्वारा नए कार्बनिक पदार्थों के निर्माण की दर के रूप में परिभाषित किया गया है।
दोनों कथन वैज्ञानिक रूप से सही हैं,लेकिन कारण यह स्पष्ट नहीं करता है कि $NPP$ को $GPP$ माइनस श्वसन के रूप में क्यों परिभाषित किया गया है। इसलिए,सही विकल्प $B$ है।

(N/A) प्राथमिक उत्पादकता को एक निश्चित समय अवधि में प्रति इकाई क्षेत्र में उत्पादकों द्वारा उत्पादित कार्बनिक पदार्थ या बायोमास की मात्रा के रूप में परिभाषित किया जाता है।
प्राथमिक उत्पादकता को प्रभावित करने वाले कारक:
$1$. पर्यावरणीय कारक: प्रकाश,तापमान,जल और वर्षा प्रकाश संश्लेषण की दर को महत्वपूर्ण रूप से प्रभावित करते हैं।
$2$. पोषक तत्वों की उपलब्धता: मिट्टी या पानी में आवश्यक खनिजों की उपस्थिति पौधों की वृद्धि और बायोमास उत्पादन के लिए महत्वपूर्ण है।
$3$. प्रकाश संश्लेषक क्षमता: पौधों की प्रकाश संश्लेषण करने की अंतर्निहित क्षमता और किसी दिए गए क्षेत्र में उनका घनत्व कुल उत्पादकता निर्धारित करता है।

(N/A) किसी भी पारिस्थितिकी तंत्र के कार्य करने और जीवित रहने के लिए सौर ऊर्जा का निरंतर इनपुट एक बुनियादी आवश्यकता है।
$(i)$ प्राथमिक उत्पादकता: इसे प्रकाश संश्लेषण के दौरान पौधों द्वारा प्रति इकाई क्षेत्र में एक निश्चित समय अवधि में उत्पादित बायोमास या कार्बनिक पदार्थ की मात्रा के रूप में परिभाषित किया गया है।
इसे वजन $(g \cdot m^{-2})$ या ऊर्जा $(kcal \cdot m^{-2})$ के संदर्भ में व्यक्त किया जाता है।
बायोमास उत्पादन की दर को उत्पादकता कहा जाता है। इसे $g \cdot m^{-2} \cdot yr^{-1}$ या $(kcal \cdot m^{-2}) \cdot yr^{-1}$ के संदर्भ में व्यक्त किया जाता है। इसे सकल प्राथमिक उत्पादकता $(GPP)$ और शुद्ध प्राथमिक उत्पादकता $(NPP)$ में विभाजित किया गया है।
पारिस्थितिकी तंत्र की सकल प्राथमिक उत्पादकता $(GPP)$ प्रकाश संश्लेषण के दौरान कार्बनिक पदार्थ के उत्पादन की दर है। $GPP$ का एक बड़ा हिस्सा पौधों द्वारा श्वसन में उपयोग किया जाता है। सकल प्राथमिक उत्पादकता में से श्वसन के दौरान होने वाले नुकसान $(R)$ को घटाने पर शुद्ध प्राथमिक उत्पादकता $(NPP)$ प्राप्त होती है।
$GPP - R = NPP$
शुद्ध प्राथमिक उत्पादकता परपोषियों (शाकाहारी और अपघटक) के उपभोग के लिए उपलब्ध बायोमास है।
$(ii)$ द्वितीयक उत्पादकता: इसे उपभोक्ताओं द्वारा नए कार्बनिक पदार्थ के निर्माण की दर के रूप में परिभाषित किया गया है।
प्राथमिक उत्पादकता किसी विशेष क्षेत्र में रहने वाली पौधों की प्रजातियों, पर्यावरणीय कारकों, पोषक तत्वों की उपलब्धता और पौधों की प्रकाश संश्लेषक क्षमता पर निर्भर करती है। इसलिए, यह विभिन्न प्रकार के पारिस्थितिकी तंत्रों में भिन्न होती है।
संपूर्ण जीवमंडल की वार्षिक शुद्ध प्राथमिक उत्पादकता लगभग $170$ बिलियन टन (शुष्क वजन) कार्बनिक पदार्थ है। सतह का लगभग $70$ प्रतिशत हिस्सा घेरने के बावजूद, महासागरों की उत्पादकता केवल $55$ बिलियन टन है, बाकी उत्पादकता भूमि पर होती है।

(N/A) $(i)$ उत्पादकता: प्रति इकाई समय में प्रति इकाई क्षेत्र में उत्पन्न जैवभार की मात्रा को उत्पादकता कहा जाता है। इसे $g^{-2} yr^{-1}$ या $kcal m^{-2} yr^{-1}$ के रूप में व्यक्त किया जाता है।
$(ii)$ अपघटन: यह वह प्रक्रिया है जिसके द्वारा अपघटक जटिल कार्बनिक पदार्थों (मृत अवशेषों) को सरल अकार्बनिक पदार्थों जैसे कार्बन डाइऑक्साइड,पानी और पोषक तत्वों में तोड़ते हैं।

(A-D) महासागर सबसे कम उत्पादक पारिस्थितिक तंत्र माने जाते हैं,जिसके मुख्य कारण निम्नलिखित हैं:
$(i)$ अपर्याप्त सौर विकिरण: समुद्र की गहराई बढ़ने के साथ सूर्य के प्रकाश की तीव्रता कम हो जाती है,जिससे प्रकाश संश्लेषण सीमित हो जाता है।
$(ii)$ पोषक तत्वों की कमी: समुद्री जल में नाइट्रोजन और फास्फोरस जैसे आवश्यक पोषक तत्वों की कमी होती है,जो प्राथमिक उत्पादन के लिए आवश्यक हैं।
$(iii)$ उच्च लवणता: समुद्री जल में लवणों की अत्यधिक मात्रा कई पौधों की प्रजातियों के विकास के लिए अनुकूल नहीं होती है।
$(iv)$ आधार का अभाव: खुले समुद्र में पौधों को सहारा देने के लिए कोई ठोस आधार या मिट्टी नहीं होती है।

(N/A) शाकाहारी स्तर पर ऊर्जा के स्वांगीकरण की दर को द्वितीयक उत्पादकता कहा जाता है क्योंकि यह उस दर को दर्शाता है जिस पर उपभोक्ता (शाकाहारी) प्राथमिक उत्पादकों (स्वपोषी) से प्राप्त ऊर्जा का उपयोग करके नए कार्बनिक पदार्थों (बायोमास) का संश्लेषण करते हैं। प्राथमिक उत्पादकता स्वपोषी जीवों द्वारा बायोमास उत्पादन की दर है,और चूंकि शाकाहारी अपने ऊतकों के निर्माण के लिए इस स्रोत से ऊर्जा प्राप्त करते हैं,इसलिए उनके उत्पादन को द्वितीयक उत्पादकता कहा जाता है।

(N/A) प्राथमिक उत्पादकता को प्रकाश संश्लेषण के दौरान पौधों द्वारा प्रति इकाई समय में प्रति इकाई क्षेत्र में उत्पादित बायोमास या कार्बनिक पदार्थ की मात्रा के रूप में परिभाषित किया जाता है।
यह किसी विशेष क्षेत्र में रहने वाली पौधों की प्रजातियों,पर्यावरणीय कारकों (जैसे सूर्य का प्रकाश,तापमान,पानी और मिट्टी के पोषक तत्व) और प्रकाश संश्लेषक क्षमता की उपलब्धता पर निर्भर करता है।
चूंकि ये पर्यावरणीय कारक और वनस्पतियों के प्रकार विभिन्न भौगोलिक क्षेत्रों में काफी भिन्न होते हैं,इसलिए बायोमास उत्पादन की दर भी भिन्न होती है।
इसलिए,प्राथमिक उत्पादकता एक समान नहीं होती है और एक पारिस्थितिक तंत्र से दूसरे पारिस्थितिक तंत्र में भिन्न होती है।