Lecture 39 Energy and Material flow in ecosystems and ecological efficiency-icuK1zoGia4

लास्ट क्लास में हमने देखा कि इकोसिस्टम (ecosystem) का मतलब क्या है।
 जैसा कि आप इस आंकड़े में देख सकते हैं, हमारे पास, ऐसे बॉक्स हैं जो प्राइमरी प्रोड्यूसर (primary producer) का प्रतिनिधित्व कर रहे हैं।
 एक विशिष्ट फूड वेब या इकोसिस्टम (ecosystem) के कनेक्शन (connection) के बारे में जाना जाता है कि, पौधों, प्राइमरी कंज़्यूमर (primary consumer) या शाकाहारी, मांसाहारी, या सेक्न्ड्रिय कंज़्यूमर (secondary consumer) और तृतीयक कंज़्यूमर हैं, जो सभी अंत में डीकंपोजर्स द्वारा उपभोग किए जाते हैं, जब जीवित जीव मर जाते हैं और फिर वे पोषक तत्वों को रीसायकल (recycle) करते हैं।
 इस आंकड़े में विभिन्न तीर हैं जो ज्यादातर एनर्जी और मटेरियल फ्लो (energy and material flow) को एक इकोसिस्टम (ecosystem) के माध्यम से दर्शाते हैं, इसलिए इकोसिस्टम (ecosystem) सूर्य से आने वाली एनर्जी से नियंत्रित होता है और जिसे प्राइमरी प्रोड्यूसर (primary producer) द्वारा लिया जाता है जो प्राइमरी कंज़्यूमर (primary consumer) में प्रवाहित होता है और फिर सेक्न्ड्री कंज़्यूमर (secondary consumer) में प्रवाहित होता है।
 सिस्टम में एनर्जी फ़्लो (energy flow) के आधार पर इसे या तो प्रोड्यूसर या कंज़्यूमर के रूप में वर्गीकृत किया जाता है, कोई देख सकता है कि पौधे इस सिस्टम के एकमात्र प्रोड्यूसर हैं और अन्य सभी कंज़्यूमर हैं, और अंततः डीकंपोज़र बायोमास (biomass) को तोड़ते हैं और फिर पोषक तत्वों के रूप में वापस प्रोड्यूसर में आते हैं।
 इसलिए, हम देखेंगे कि जैविक प्रणालियों के माध्यम से एनर्जी और सामग्री कैसे प्रवाहित होती है।
 इकोसिस्टम (ecosystem) में एनर्जी और सामग्री का फ़्लो आम तौर पर फूड चेन और फूड वेब के माध्यम से दर्शाया जाता है।
 यहाँ एक साधारण फूड चेन दर्शायी गई है, जो कि वास्तव में प्रोड्यूसर या पौधों द्वारा प्राप्त सौर एनर्जी (energy) है जिसे फर्स्ट ट्रौफ़िक लेवेल (first tropic level) के रूप में जाना जाता है।
 तो इन ट्रॉपिक लेवेल (tropic level) को एक विशेष स्तर पर पहुंचने वाली एनर्जी के आधार पर परिभाषित किया गया है।
 इसलिए, प्राईमरी प्रोड्यूसर (primary producer) या फर्स्ट ट्रौफ़िक लेवेल (first tropic level) से, एनर्जी अगले ट्रॉपिक लेवेल (tropic level) में बहती है जो, सेक्न्ड ट्रॉपिक लेवेल (second tropic level) है।
 तो, प्राइमरी कंज़्यूमर (primary consumer) से सभी चरणों में आप देख रहे हैं कि कुछ मात्रा में हीट सिस्टम (heat system) से खो जाती है जो विभिन्न प्रक्रियाओं के कारण हो सकती है जो उस विशेष स्तर पर निर्धारित होती है।
 इसलिए, किसी को यह याद रखने की आवश्यकता है, जैसा कि आप जानते हैं, इंजीनियर या वैज्ञानिक जो सिस्टम को देखते हैं, वह यह है कि इस जीवित सिस्टम में, जब एनर्जी (energy) प्रवाहित होती है, उदाहरण के लिए, यदि एक एनर्जी (energy) को मशीन में डाला जा रहा है, हम इस मशीन की ऐफैशन्सी (efficiency) की गणना इनपुट बटे आउटपुट को देखकर करते हैं और उसे प्रतिशत ऐफैशन्सी (efficiency)हम कहते हैं।
तो क्या इकोसिस्टम (ecosystem) में इस एनर्जी फ़्लो (energy flow) की ऐफैशन्सी (efficiency)का प्रतिनिधित्व करना संभव है, इसलिए यह समझने के लिए कि इकोसिस्टम (ecosystem) द्वारा प्रदान कर रहे मूल्य की सराहना करना अधिक महत्वपूर्ण है।
 हम एनर्जी (energy) के फ़्लो को थोड़ा और विस्तार से देखेंगे।
 तो, सामान्यीकृत एनर्जी फ़्लो (energy flow) डायग्राम को एक पिरामिड के रूप में भी दर्शाया गया है।
 जहां आप देख सकते हैं, पिरामिड के निम्नतम स्तर के रूप में एनर्जी (energy), प्रोड्यूसर की मदद करते हैं, यह किलोकलरीज में प्रत्येक ट्रौफ़िक लेवेल (tropic level) पर उपलब्ध उपयोगी एनर्जी (energy) के रूप में दर्शाया जाता है।
 अब यदि आप इस चित्र को देखते हैं, तो हम देख सकते हैं कि प्राईमरी प्रोड्यूसर (primary producer) में सबसे अधिक एनर्जी (energy) होती है जो अगले लेवेल में प्राप्त करने में कम हो जाति है, अगर यह लगभग 10,000 किलोकलरीज मानती है, तो एनर्जी (energy) जो अगले स्तर पर बह रही है, वह प्राइमरी है कंज़्यूमर का केवल दसवां हिस्सा है जो लगभग 1000 किलोकलरीज है।
 यदि आप अगले स्तर को देखते हैं जो कि सेक्न्ड्रिय कंज़्यूमर (secondary consumer) है, यह केवल 100 किलोकलरीज है जो सिस्टम में बह रहा है, उदाहरण जैसे यह जलीय इकोसिस्टम (ecosystem) की एक विशिष्ट सिस्टम है यदि आप फाइटोप्लांकटन या वहां के प्रोड्यूसर को देखते हैं, तो फाइटोप्लांकटन पर ज़ोप्लांकटन फ़ीड, और फिर ज़ोप्लांकटन मछली द्वारा खाए जाते हैं, इसलिए वे यहां के सेक्न्ड्री कंज़्यूमर (secondary consumer) हैं।
 और वह एनर्जी (energy) जो मछली में प्रवाहित होती है जो कि सेक्न्ड्रिय कंज़्यूमर (secondary consumer) में प्रवाहित होता है, वह प्राइमरी कंज़्यूमर (primary consumer) का केवल दसवाँ हिस्सा है जो लगभग 100 किलोकलरीज है।
 जब तृतीयक कंज़्यूमर की बात आती है, तो एक उदाहरण के रूप में एक मानव, यह एक पक्षी भी या एक बड़ी मछली हो सकती है जो एक छोटी मछली को खा रही है।
 इसलिए इस तृतीयक कंज़्यूमर में से कोई भी, उदाहरण के लिए, उस स्तर पर बहने वाली एनर्जी (energy) केवल 10 किलोकलरीज है।
 इसलिए जब प्रोड्यूसर जो 10,000 किलोकलरीज बना रहे हैं, उसकी तुलना में, केवल 10 किलोकलरीज बह रही है, जो तृतीयक कंज़्यूमर में बह रही है।
 यह पिरामिड सिकुड़ रहा है क्योंकि यह शीर्ष स्तर पर जा रहा है, और एनर्जी (energy) का फ़्लो कम होता जा रहा है।
 जीवित प्रणालियों में ईकोलोजिकल ऐफैशन्सी (efficiency)में औसत या सामान्य ऐफैशन्सी (efficiency)के रूप में 10% ऐफैशन्सी (efficiency)के साथ 2 से 40% के बीच होता है।
 और यह सभी ट्रौफ़िक स्तरों पर डिकम्पोजर्स के साथ एक ऐफैशन्सी (efficiency) का संबंध है, जिससे साथ वे डेड मैटर को डीकम्पोज़ करते हैं और फिर एनर्जी (energy) का प्रोडकशन करते हैं, इसलिए इस स्तर पर कुछ मात्रा में एनर्जी (energy) खो जाती है जो हीट है जो नहीं दिखाया गया है।
 तो, यह हम कैसे अनुमान लगाते हैं? क्या यह सिर्फ एक गुणात्मक कथन है या यह एक मात्रात्मक संख्या है जिस पर आप पहुंच सकते हैं? मात्रात्मक रूप से उस एनर्जी (energy) को निर्धारित करना संभव है जो सिस्टम में बह रही है और कितने प्रभावी रूप से विभिन्न जीव या एक इकोसिस्टम (ecosystem) स्वयं इस एनर्जी (energy) का उपयोग बायोमास (biomass) या उस सामग्री का प्रोडकशन करने के लिए कर रहे हैं जो उनके पास जीवित सिस्टम के रूप में है।
 यहाँ इस डायग्राम में यही दर्शाया गया है, इसलिए जहाँ आप पौधों द्वारा प्राप्त होने वाली सौर एनर्जी (energy) को देख सकते हैं, इसे ग्रोस प्राईमरी प्रोडकशन (gross primary production) नामक मात्रा का उपयोग करके गणना की जाएगी, हम इस ग्रोस प्राईमरी प्रोडकशन (gross primary production) और नेट प्राईमरी प्रोडकशन (net primary production) के विवरण में जाएंगे।
 ग्रोस प्राईमरी प्रोडकशन (gross primary production) और वहां से नेट प्राइमरी प्रोडक्शन (net primary production) , यदि आप ग्रोस प्राईमरी प्रोडक्शन (gross primary production) में, एनर्जी (energy) की मात्रा जो पौधों द्वारा श्वसन के दौरान खो जाती है, को कम कर देते हैं तो हमें नेट प्राइमरी प्रोडक्शन (net primary production) प्राप्त होता है, इसलिए यह पौधों की ऐफैशन्सी (efficiency) या एनर्जी (energy) की मात्रा है जो सिस्टम में बह रहा है।
 तो, पौधों या प्रोड्यूसर के पहले स्तर से, एनर्जी (energy) प्राइमरी कंज़्यूमर (primary consumer) या शाकाहारी लोगों द्वारा ली जाती है, इसलिए वे उन पौधों को निगलते हैं जो वे खाते हैं और फिर कुछ मात्रा शौच में जाता है, और कुछ मात्रा का उपयोग विभिन्न गतिविधियों और उदाहरण के लिए मूवमेंट, श्वसन और प्रजनन वगैरह में किया जाता है।
 तो मूल रूप से, आपको एक प्राइमरी कंज़्यूमर (primary consumer) या एक शाकाहारी से नेट सेक्न्ड्री प्रोडकशन (net secondary production) प्राप्त होता है, इसलिए यह उस स्तर पर से नेट प्रोडकशन ऐफैशन्सी (net production efficiency) है क्योंकि सिस्टम में प्रवाहित होने वाली एनर्जी (energy) की मात्रा में सभी का उपभोग या प्राइमरी कंज़्यूमर (primary consumer) द्वारा इसे उपयोग करने के लिए नहीं किया जाता है।
तो आप देख सकते हैं कि एक एक्सप्लोईटेशन ऐफैशन्सी (exploitation efficiency) है, यह वह प्रभावशीलता है जिसके साथ जानवर या शाकाहारी पौधे एकत्र कर रहे हैं।
 इसलिए, उनके पास इस स्थिति का फायदा उठाने के लिए अडपटेशनन होता है जो मैदान में मौजूद हैं, इसलिए उनमें से कुछ जीव एकत्र करने में विशेषज्ञ हैं।
 हम कहते हैं कि आपके पास हिरण या कुछ अन्य प्रजातियां हैं, इसलिए उनमें से कुछ शायद एक विशेष प्रकार के पौधे पर विशेषज्ञता रखते हैं, जिसमें अडपटेशनन या एक विशेष क्षेत्र हो सकता है जिसेमें उनके पास एक अनुकूलन हो सकता है, आइए हम कहते हैं कि हिरण छोटी घास खाएं या लंबी घास या विशिष्ट प्रकार के पौधे जिन्हें आप एक विशेष स्थिति में देख रहे हैं वे कांटों वगैरह के साथ पौधों का उपभोग करने में सक्षम हो सकते हैं।
 ताकि उनकी एक्सप्लोईटेशन (exploitation) क्षमता शामिल हो, वे वहां से अधिकतम एनर्जी (energy) प्राप्त करने के लिए पौधों का कितनी कुशलता से दोहन कर सकते हैं।
 इसलिए, वहां से यह फिर से एक और ऐफैशन्सी (efficiency)स्तर है जो कि एसीमिलेशन ऐफैशन्सी (efficiency)है।
 कितना एसीमिलेशन ग्रोस सेक्न्ड्री प्रोडकशन (gross secondary production) में किया जाता है जो कि शाकाहारी के शरीर में होता है।
 तो यह शौच के बाद जो कुछ भी निगला जाता है उसे जीव के शरीर द्रव्यमान में परिवर्तित करने के लिए उपयोग नहीं किया जाता है, इसलिए कुछ मात्रा सिस्टम से शौच द्वारा खो जाती है।
 तो जो कुछ भी शेष है उसे एसीमिलेशन ऐफैशन्सी (assimilation efficiency)या एसीमिलेशन (assimilation) मात्रा कहा जाता है जो एक ग्रोस सेक्न्ड्री प्रोडकशन (gross secondary production) है।
 तो, ग्रोस सेक्न्ड्री प्रोडकशन (gross secondary production) से फिर, सांस और उत्सर्जन में कमी कि आती है, और फिर आपको वह प्राप्त होता है जिसे प्राइमरी कंज़्यूमर (primary consumer) या हर्बिवोर (herbivore) की नेट प्रोडकशन ऐफैशन्सी (net production efficiency)के रूप में जाना जाता है।
 ईकोलोजिकल प्रोड्कशन क्या है? ईकोलोजिकल प्रोड्कशन (ecological production) में पौधों द्वारा सौर एनर्जी (energy) के प्राइमरी फिक्सेशन और उस निश्चित एनर्जी (energy) का इस्त्माल में, खाने वाले शाकाहारी, पशु खाने वाले मांसाहारियों और उस बायोमास (biomass) को खिलाने वाले डेट्राइवर का उपयोग होता है, इसलिए यह एनर्जी (energy) फिक्सेशन और उपयोग का एक जटिल रूप है।
 यह घटनाओं की चेन में हो रहा है, और इसी फूड वेब के रूप में जाना जाता है।
 एक फूड वेब में, इसे एकपक्षीय एनर्जी फ़्लो (energy flow) की आवश्यकता नहीं है, प्रत्येक स्तर से कई स्तर हो सकते हैं, उदाहरण के लिए पौधों से कई शाकाहारी प्रजातियां हो सकती हैं जो एनर्जी (energy) का उपभोग कर रही हैं, पौधों का उपभोग कर रही हैं और फिर इसे अपने स्वयं के उपयोग और विकास के लिए एनर्जी (energy) में परिवर्तित कर रही हैं।
 शाकाहारी से फिर से कई मांसाहारी हो सकते हैं, जो यह शाकाहारी पर फ़ीड हो सकता है, इसलिए वहाँ एक इकोसिस्टम (ecosystem) में कई चेनएं हो सकती हैं जिसे कि एक फूड वेब के रूप में जाना जाता है जो केवल एक फ़्लो, एकल प्रजातियों के माध्यम से एनर्जी (energy) का एक एकल फ़्लो के विचार करने में बहुत अधिक जटिल है।
 कई प्रजातियां होंगी जो इसे एक जटिल सिस्टम बना रही हैं।
 इसलिए, हरे पौधों की प्रोड्क्टिविटी को आम तौर पर, प्राइमरी प्रोड्क्टिविटी (primary productivity) के रूप में संदर्भित किया जाता है, इसलिए इसे ग्रोस प्राइमरी प्रोड्क्टिविटी (gross primary productivity) के रूप में जाना जाता है जो कि कुल एनर्जी (energy) है जो पौधों द्वारा तय की जाती है।
 और जैसा कि मैंने कहा कि नेट प्राइमरी प्रोड्क्टिविटी (net primary productivity) वह है जिसे आम तौर पर पौधों की ऐफैशन्सी (efficiency)को संदर्भित करने के लिए कहा जाता है, जो कि ग्रोस प्राइमरी प्रोड्क्टिविटी (gross primary productivity) की मात्रा है जो श्वसन के लिए उपयोग की जाने वाली राशि घटाने के बाद बची है।
 एनपीपी (NPP) सामान्य रूप से जीपीपी से छोटा होता है, क्योंकि इसे पौधे के श्वसन का समर्थन करने के लिए आवश्यक एनर्जी (energy) लॉस के लिए ऐडजस्ट किया जाता है, अगर एक इकोसिस्टम (ecosystem) में हरे पौधों की नेट प्राइमरी प्रोड्क्टिविटी (primary productivity) पॉज़िटिव है, तो अर्थ है, समय के साथ वनस्पति का बायोमास (biomass) बढ़ रहा है, ।
 उपलब्ध सौर रेडिएशन (radiation), पानी और पोषक तत्वों में अंतर के कारण, दुनिया के इकोसिस्टम (ecosystem) प्रोड्क्टिविटी की मात्रा में बहुत अंतर बनाए रख सकते हैं, हम देखेंगे कि इस नेट प्राइमरी प्रोड्क्टिविटी (primary productivity) की गणना कैसे की जा सकती है।
 इसलिए पौधों की ईकोलोजिकल ऐफैशन्सी, जैसा कि मैंने कहा कि नेट प्राइमरी प्रोड्क्टिविटी (primary productivity) या एनपीपी का उपयोग करके गणना की जाती है।
 तो यह और कुछ नहीं, बल्कि जिस दर पर पौधे ग्लूकोज को संथेसाइज़ करते हैं।
 इस नंबर पर हम कैसे पहुंचते हैं, इसके विभिन्न अप्रत्यक्ष तरीकों से आप अनुमान कर सकते हैं।
 इसलिए अनुमान के प्रायोगिक तरीके, इन विधियों को एक हार्वेस्ट मैथड (harvest method) के रूप में जाना जाता है, हम जल्द ही विस्तार से देखेंगे कि हार्वेस्ट मैथड (harvest method) क्या करने वाली है।
 दूसरा ऑक्सीजन माप है, जो पौधों द्वारा श्वसन के दौरान निकलने वाली ऑक्सीजन की मात्रा है।
 कार्बन डाइऑक्साइड माप जो श्वसन के दौरान पौधों द्वारा जारी कार्बन डाइऑक्साइड की मात्रा है और ऑक्सीजन वास्तव में फोटो-सिनथेसिस (photosynthesis) के दौरान उत्पन्न होने वाली ऑक्सीजन की मात्रा है, और कार्बन डाइऑक्साइड वह मात्रा है जो स्थलीय इकोसिस्टम (ecosystem) के मामले में पौधों द्वारा श्वसन के दौरान वायुमंडल में जारी किया जाता है।
 एरोडायनैमिक्स विधि एक प्राकृतिक इकोसिस्टम (ecosystem) में, कभी-कभी मापना मुश्किल होता है, आप एक प्रयोगशाला में पौधों को एक कंटेनर और इंक्लोज्ड स्थान पर रख सकते हैं और फिर कार्बन डाइऑक्साइड या ऑक्सीजन की मात्रा को माप सकते हैं जो कि पौधों द्वारा जारी की जाती है।
और फिर किसी विशेष पौधे के लिए उसके अलग-अलग विकास या चरणों में अनुमान लगा सकते हैं, लेकिन एक प्राकृतिक इकोसिस्टम (ecosystem) के लिए हमें जंगल या घास का मैदान या स्क्रबलैंड कहना चाहिए, उस इकोसिस्टम (ecosystem) की प्रोड्क्टिविटी (productivity) या ऐफैशन्सी (efficiency)का अनुमान लगाना मुश्किल है।
 तो हम इसे कैसे करते हैं? इसलिए, मूल रूप से कई कार्बन डाइऑक्साइड सेंसर (sensor), या ऑक्सीजन सेंसर (sensor) का उपयोग करके एक समुदाय में कार्बन डाइऑक्साइड फ़्लो को मापा जा सकता है जिसे आप समुदाय में रख सकते हैं और सिस्टम के माध्यम से बहने वाले कार्बन डाइऑक्साइड की मात्रा को माप सकते हैं, और इसे एक प्रोटोकॉल (protocol) मानक के खिलाफ कैलिब्रेट कर सकते हैं, देखने के लिए कि कार्बन डाइऑक्साइड का फ़्लो कैसे समय की अवधि में भिन्न होता है।
 और दिन के दौरान, रात के दौरान और कुछ दिनों में आपको सिस्टम को मॉनिटर करना होगा कि आप इकोसिस्टम (ecosystem) में कितने कार्बन डाइऑक्साइड के उतार-चढ़ाव को देख सकते हैं।
 और वहां से आप अप्रत्यक्ष माप कर सकते हैं जिसे हम फिर से देखेंगे, हम इस कार्बन का अनुमान कैसे लगा सकते हैं, कार्बन डाइऑक्साइड से हम नेट प्राइमरी प्रोड्क्टिविटी (primary productivity) का अनुमान कैसे लगा सकते हैं।
 जलीय प्रणालियों के मामले में, चूंकि कार्बन-डाइऑक्साइड, अम्लीय बनने से पानी के पीएच (pH) को कम कर सकता है।
 यह जलीय प्रणालियों द्वारा जारी कार्बन डाइऑक्साइड की मात्रा को निर्धारित कर सकता है, इसलिए वहां से फिर से आप अप्रत्यक्ष रूप से नेट प्राइमरी प्रोड्क्टिविटी (primary productivity) को माप सकते हैं।
 हम पौधों की नेट प्राइमरी प्रोड्क्टिविटी (primary productivity) का अनुमान कैसे लगाते हैं।
 यह वायुमंडल से कार्बन के नेट फ़्लक्स के अलावा और कुछ नहीं है, जो हरे पौधों द्वारा प्रति इकाई समय में लिया जाता है।
 तो यह कहने का एक तरीका है कि पौधों द्वारा कितना कार्बन लिया जाता है, इसलिए एनपीपी (NPP) एक सही प्रक्रिया को संदर्भित करता है जो कि उत्पादित वनस्पति पदार्थ की मात्रा है जो प्रति दिन या सप्ताह या वर्ष में नेट प्राइमरी प्रोडकशन (net primary production) होती है।
 नेट प्राइमरी प्रोड्क्टिविटी (net primary productivity) एक मौलिक ईकोलोजिकल वैरीऐबल है, न केवल इसलिए कि यह जीवमंडल और स्थलीय कार्बन-डाइऑक्साइड के एसीमिलेशन के लिए एनर्जी (energy) इनपुट को मापता है, बल्कि लैंड सरर्फेस एरिया (land surface area) की स्थिति और ईकोलोजिकल (ecological) प्रक्रियाओं की कई श्रेणी की स्थिति को इंगित करने में इसके महत्व के कारण भी है।
 इसलिए, यह ईकोलोजी में एक बहुत ही महत्वपूर्ण मात्रा है, यह अनुमान लगाने के लिए कि कार्बन-डाइऑक्साइड को अब्ज़ोर्ब (absorb) करने या वातावरण में जारी कार्बन-डाइऑक्साइड को अब्ज़ोर्ब (absorb) करने के लिए एक इकोसिस्टम (ecosystem) की क्षमता क्या है।
 उदाहरण के लिए, हम सभी आज वायुमंडल में कार्बन डाइऑक्साइड की मात्रा में वृद्धि के बारे में चिंतित हैं, और एकमात्र स्रोत जो प्राकृतिक रूप से कार्बन डाइऑक्साइड को अब्ज़ोर्ब (absorb) कर सकते हैं, वे पौधे जैसे इकोसिस्टम (ecosystem) हैं जो कार्बन डाइऑक्साइड ले सकते हैं और फिर इसे ग्लूकोज और बायोमास (biomass) में बदल सकते हैं।
 तो जिस ऐफैशन्सी (efficiency)के साथ इकोसिस्टम (ecosystem) काम कर रहे हैं वह बहुत महत्वपूर्ण है और अगर हम इकोसिस्टम (ecosystem) की ऐफैशन्सी (efficiency)से समझौता करते हैं, तो हम कहें कि हम जंगल काटते हैं,तो वहाँ वन में फसल या कृषि क्षेत्रों की तुलना में अलग ऐफैशन्सी (efficiency)हो सकती है।
 या हम कहें कि उद्यान, एक बगीचे की तुलना में, एक प्राकृतिक जंगल में बहुत अधिक ऐफैशन्सी (efficiency)है, हम जल्द ही देखेंगे कि यह कैसे अलग है।
 तो जिस ऐफैशन्सी (efficiency)के साथ कार्बन डाइऑक्साइड को पौधों द्वारा अब्ज़ोर्ब (absorb) किया जा सकता है, वह हमारे लिए यह देखना महत्वपूर्ण है कि आज मौजूदा पौधों में कितना कार्बन डाइऑक्साइड पौधों में फिक्स किया जा सकता है।
 हम नेट प्राइमरी प्रोड्क्टिविटी (net primary productivity) का अनुमान कैसे लगाते हैं? टेरेस्ट्रियल (terrestrial) या लैंड नेट प्राइमरी प्रोड्क्टिविटी (net primary productivity) का अनुमान लगाने के कई तरीके हैं जो पौधों के प्रकार और उपलब्ध मापदंड पर निर्भर करते हैं।
 इसके साथ ऐफैशन्सी, की प्रत्यक्ष माप विधियां भी हैं, उदाहरण के लिए, लीफ एरिया इंडेक्स, एलएआई एक तरीका है जिसका उपयोग उपग्रह इमेजिंग द्वारा एनपीपी प्रोडकशन (NPP production) की मात्रा को मापने के लिए किया जा सकता है।
 आप एक बड़े भौगोलिक क्षेत्र में रंग भिन्नता या हरे रंग की विविधताओं की तीव्रता देख सकते हैं, और फिर इसे उस सतह क्षेत्र को प्राप्त करने के लिए इंटीग्रेट किया जा सकता है जो हरे पौधों द्वारा कवर किया गया है और उस विशेष भूमि मास के एनपीपी (NPP) का अनुमान लगाता है।
 एक समुदाय की हार्वेस्ट एनर्जी (energy) के पौधों वह ऐफैशन्सी (efficiency)है जिसके साथ एनर्जी (energy) को 6 कार्बन शर्करा में बदल दिया जाता है जो कि फोटो-सिनथेसिस (photosynthesis) द्वारा ग्लूकोज होता है।
 इसलिए हम किसी एक पौधे या एकल कोशिका के बारे में बात नहीं कर रहे हैं, हम एक ऐसे इकोसिस्टम (ecosystem) के बारे में बात कर रहे हैं जो शायद कई अलग-अलग प्रकार के पौधों, अलग-अलग उम्र के अलग-अलग पौधों, अलग-अलग आकार के अलग-अलग पौधों, अलग-अलग जीनों, अलग-अलग प्रजातियों, विभिन्न प्रजातियों को बनाने के लिए बनता है ।
 इसलिए फोटो-सिनथेसिस (photosynthesis) की रसायनिक रूप से 1000 मिलियन से अधिक वर्षों के लिए सभी हरे पौधों में समान है।
 इसलिए, हमें इस बारे में चिंता करने की ज़रूरत नहीं है कि क्या ग्लूकोज के संश्लेषण के विभिन्न तरीके हैं, इसलिए फोटो-सिनथेसिस (photosynthesis) प्रतिक्रिया अनिवार्य रूप से कुछ भी नहीं है, लेकिन 6 कार्बन डाइऑक्साइड अणु फोटॉनों की उपस्थिति में पानी के अणुओं के साथ संयोजन करते हैं, जो सूर्य से एक अणु बनाने के लिए आ रहे हैं।
 शुगर या ग्लूकोज के साथ-साथ 6 ऑक्सीजन अणु और 6 पानी के अणु फिर से वायुमंडल में वापस आ जाते हैं।
 इसलिए इस प्रक्रिया में हम जो देखते हैं, वह ट्रांसपिरेशन (transpiration) के रूप में जाना जाता है, जो ऑक्सीजन के साथ फोटो-सिनथेसिस (photosynthesis) के दौरान इस पानी के अणुओं को छोड़ने के अलावा और कुछ नहीं है।
 तो प्रत्येक 6 कार्बन डाइऑक्साइड अणु में 6 ऑक्सीजन अणु पौधों द्वारा जारी किए जाते हैं जिन्हें हमें याद रखना होगा कि प्रत्येक घास की प्लेट, उदाहरण के लिए, या ऐसा कुछ भी जिसे आप बहुत नीच और छोटा समझते हैं, और जिसे हम सोचते हैं कि हम गैर में बदल सकते हैं वह हरित क्षेत्र वास्तव में इस संश्लेषण प्रक्रिया द्वारा कार्बन डाइऑक्साइड को ऑक्सीजन में परिवर्तित करने का एक कुशल कार्य कर रहा है।
 उदाहरण के लिए, आप बैठ कर गणना कर सकते हैं, यदि आप कहीं एक छोटी घास लेते हैं, तो यह एक दिन कुछ महीने या साल या इसके जीवनकाल के दौरान कितना कार्बन डाइऑक्साइड कन्वर्ट (convert) कर सकता है।
 हम इस एनपीपी (NPP) का अनुमान कैसे लगाते हैं? क्या यह एक वास्तविक संख्या है जिस पर हम पहुंच सकते हैं? इसलिए उदाहरण, एनपीपी (NPP) की गणना यह वास्तव में 1926 में ट्रान्सु द्वारा सुझाए गए पहले तरीकों में से एक थी जिसे खड़ी फसलों के आधार पर हार्वेस्ट (harvest) पद्धति के रूप में जाना जाता है।
खड़ी फसलों का मतलब है कि जो पौधे एक खेत में खड़े हैं, इसलिए यह एक कृषि क्षेत्र के लिए किया गया था, यह वन ऐफैशन्सी (efficiency)वगैरह का अनुमान लगाने के लिए किया जा सकता है, लेकिन जंगल के मामले में हम पौधों को उखाड़ नहीं सकते हैं।
 तो कृषि क्षेत्र के मामले में पौधों की वृद्धि के अंत में पौधों को उखाड़ना आसान होता है, इसलिए आप हार्वेस्ट (harvest) अवधि के अंत में गणना कर सकते हैं कि इस क्षेत्र की ऐफैशन्सी (efficiency)क्या हो सकती है जिसके साथ इस क्षेत्र ने सौर एनर्जी (energy) एकत्र की है और बायोमास (biomass) में परिवर्तित हो गई है, इसलिए यहाँ इस एनपीपी (NPP) का अर्थ यह है।
 हम एक एकड़ कृषि योग्य भूमि मानते हैं जो गेहूँ या मक्का या चावल या जो कुछ भी आप इसे उगा रहे हैं।
 और फसल में हम कहते हैं कि अंकुरित होने से लेकर कटाई तक लगभग 100 दिन लगते हैं, इसलिए वह जड़, तना, पत्ती, फल, सब कुछ सहित पौधे के सभी द्रव्यमान को लेता है और पौधों को सुखा देता है उसी एक एकड़ जमीन पर।
 तो कुल ड्राइ वेट (dry weight), मान लें कि एक एकड़ भूमि में 10,000 गेहूं के पौधे थे, तो हमारे लिए कुल ड्राइ वेट लगभग एक ही है।
 तो यह वास्तविक आकलन है, जो मक्का या गेहूं से युक्त एक खेत के लिए किया जा रहा है, तो हम कहें कि यह लगभग 6,000 किलोग्राम का था।
 तो कोई अलग-अलग क्षेत्रों के लिए अनुमान लगाया जा सकता है, यह अलग हो सकता है, अलग-अलग पौधे से अलग-अलग हो सकते हैं, अलग-अलग क्लाइमेट (climate) क्षेत्र हो सकते हैं और अलग-अलग कृषि क्षेत्र भी हो सकते हैं।
 यह पोषक तत्वों की उपलब्धता, पानी की उपलब्धता, प्रकाश की उपलब्धता आदि के आधार पर भी भिन्न हो सकते हैं।
 लेकिन यह एक उदाहरण गणना है कि यह देखने के लिए कि कितना परिवर्तित हो रहा है।
 तो, यह एक स्टेटिस्टिक्ल संख्या है, और आप यह भी देख सकते हैं कि बड़ी संख्या में मामलों के लिए यह लगभग समान है।
 इसलिए जब यह, पौधों का सूखा वजन एकत्र किया जाता है तो इस 10,000 पौधों के लिए तो हमें देखने की जरूरत है कि वास्तव में यह कितना है, हमें यह पता लगाने की आवश्यकता है कि इस क्षेत्र द्वारा कितना ग्लूकोज उत्पन्न किया गया है।
 इसलिए यह गणना करने के लिए कि हमें पौधों से सभी अकार्बनिक पदार्थों से छुटकारा पाना है, इसलिए पौधे मिट्टी से खनिज और पोषक तत्व भी ले रहे हैं, इसलिए टोटल ऐश, यदि आप इस 10,000 सूखे गेहूं के पौधों को जलाते हैं, तो हम प्राप्त करेंगे खनिजों की मात्रा जो छोड़ी गई है।
 आप एक भट्टी जलाते हैं तो राख जो 10,000 गेहूं के पौधों के लिए लगभग 322 किलोग्राम होगी, और इसमें से 6,000 किलोग्राम में से 322 अकार्बनिक सामग्री है, इसलिए शेष हिस्सा कार्बनिक सामग्री है जो प्रति एकड़ लगभग 5,678 किलोग्राम है जिसे ड्राई कार्बोहाइड्रेट माना जा सकता है।
 अब औसत कार्बनिक पदार्थ में लगभग 44.58% कार्बन होता है, इसलिए कार्बन प्रति एकड़ 2,531 किलोग्राम है।
 अगर आप ग्लूकोज जानना चाहते हैं तो हमें ग्लूकोज के आणविक भार और कार्बन केआणविक भार और कार्बन की संख्या का उपयोग करके इसकी गणना करनी है।
 तो आप देख सकते हैं कि यह 180 से गुणा 2,531 है जो ग्लूकोज के आणविक भार 6 से 6 कार्बन के लिए विभाजित है, इसलिए आपको लगभग 6,328 किलोग्राम ग्लूकोज प्राप्त होता है जो कि एक एकड़ गेहूं के पौधे में उत्पन्न होता है।
 इस प्रकार, यह मात्रा 6,328 किलोग्राम का प्रतिनिधित्व करती है, जिसे गेहूं की खड़ी फसल के रूप में जाना जाता है जो ग्लूकोज के द्रव्यमान के रूप में वर्णित है।
 इसलिए उस खेत में गेहूं की खड़ी फसल द्वारा बहुत अधिक ग्लूकोज का एसीमिलेशन कर लिया गया था, लेकिन खड़ी फसल उस ग्लूकोज के केवल एक हिस्से का प्रतिनिधित्व करती है मूल रूप से, जिसे पौधों द्वारा 100 दिनों तक जीवित रहने और बढ़ने के लिए ग्लूकोज ईंधन का उपयोग करने के बाद छोड़ दिया गया था ।
 तो वे भी सांस ले रहे थे शायद हवा में बढ़ रहे हैं और फिर चीजें बढ़ रही हैं, इसलिए कुछ एनर्जी (energy) भी श्वसन और अन्य उद्देश्यों के लिए खर्च की गई होगी।
 इसलिए यह अनुमान लगाया जाता है कि प्रति दिन प्रत्येक पौधे के द्रव्यमान का लगभग 1% श्वसन के लिए उपयोग किया जाता है, ताकि उस मात्रा में घटाया जाए जो हमें मिली है।
 तो जिस दर पर पौधे में ग्लूकोज सिनथेसिस हुई यह कुछ अप्रत्यक्ष तरीकों से बताया जा सकता है।
 इसलिए, विभिन्न उम्र के विशिष्ट पौधों के लिए किए गए माप ने श्वसन के लिए उपयोग के रूप में प्रत्येक पौधे के द्रव्यमान के लिए लगभग 1% का औसत आंकड़ा दिया है।
 चूंकि मौसम के अंत में फसल होती है, इसलिए फिर से एक खेत के लिए, सामान्य रूप से एनपीपी (NPP) की गणना प्रति वर्ग मीटर प्रति ग्राम के रूप में की जाती है।
 जैसा कि मैंने पहले कहा था कि यह यूनिट क्षेत्र के लिए प्रति यूनिट समय, दिन या महीने या साल हो सकता है।
 तो फसल के पौधों के मामले में, ऐसा हो सकता है कि आपके पास दो मौसम हो सकते हैं जिसमें आप उस क्षेत्र में चीजों को लगा सकते हैं।
 तो उस विशेष क्षेत्र के लिए यदि आप गणना करना चाहते हैं कि प्राइमरी प्रोड्क्टिविटी (primary productivity) क्या है क्योंकि हम किसी संयंत्र के लिए गणना नहीं कर रहे हैं, तो हम आपके लिए एक इकोसिस्टम (ecosystem) की गणना कर रहे हैं यदि आप किसी क्षेत्र के लिए इसका मतलब चाहते हैं तो मौसमी विविधताओं के लिए भी गणना करना बेहतर है।
 इसलिए, यदि आपके दो सत्र हैं, तो हम कहें कि औसत श्वसन हानि इस राशि का लगभग 1% है जिसका उपयोग किया जाता है, इसलिए यह दो सीज़न पर, आपके पास एक मौसम के लिए 3,000 किलोग्राम सूखा गेहूं है और औसत श्वसन लगभग 1% है जो लगभग 30 किलोग्राम सूखा है गेहूं।
 इतना कि सिस्टम से बहुत कुछ खो जाता है, इसलिए 100 दिनों में जारी कार्बन डाइऑक्साइड की कुल मात्रा इस गेहूं की फसल अवधि लगभग 3,000 किलोग्राम है।
 और इस 3,000 किलोग्राम के बराबर कार्बन, कार्बन डाइऑक्साइड 818 किलोग्राम के समान होगा।
 तो, यह कार्बन के परमाणु भार की गणना पर आधारित है, कार्बन डाइऑक्साइड के आणविक भार से विभाजित 12 जो कार्बन डाइऑक्साइड की कुल मात्रा से गुणा किया जाता है।
 इस 818 किलोग्राम कार्बन के बराबर ग्लूकोज लगभग 2,045 किलोग्राम है।
 और ग्लूकोज का ग्रोस प्राइमरी प्रोडकशन (gross primary production) यह एनपीपी (NPP) + यह श्वसन होगा, जो कि 6,328+ जिससे हमें यह श्वसन हानि हुई जो 2,045 यानी लगभग 8,373 किलोग्राम के बराबर है।
 तो यह उस भूमि की ग्रोस प्राइमरी प्रोड्क्टिविटी (primary productivity) है।
 तो, 1 किलोग्राम ग्लूकोज का प्रोडकशन करने के लिए आवश्यक एनर्जी (energy), हम कैसे निर्धारित करते हैं? तो, आम तौर पर हम जानते हैं कि किसी भी बायोमास (biomass), किसी भी कार्बनिक द्रव्यमान यदि आप इसे जलाते हैं, तो आप ग्लूकोज के बराबर, कैलोरी मान या किलोकलोरी को, हम कैसे व्यक्त करते हैं, उदाहरण के लिए, यदि हम भोजन खाते हैं, तो हम कैलोरी कैसे जानते हैं।
 तो यह उस चीज के बराबर है जिसे आप कैलोरी मीटर में जला सकते हैं, उदाहरण के लिए, बम कैलोरीमीटर और पता करें कि उस 1 ग्राम या 1 किलोग्राम पदार्थ को जलाने से कितनी एनर्जी (energy) का प्रोडकशन हो रहा है।
 इस मामले में 1 किलोग्राम ग्लूकोज जब आप एक बम कैलोरी मीटर में जलाते हैं तो आपको 3,760 किलोकलरीज मिलती है, इसलिए यह ग्लूकोज के बराबर है।
 तो, इसलिए, हमारे पास खेत में पौधे के विकास के एक वर्ष के अंत में लगभग 8,373 किलोग्राम ग्लूकोज है, आप 100 दिनों के विकास को जानते हैं।
 तो, इसलिए, 100 दिनों में एक एकड़ गेहूं की फोटो-सिनथेसिस (photosynthesis) में खपत कुल एनर्जी (energy) ग्लूकोज की इस किलोकलोरी से लगभग 8,373 गुणा होती है जो कि यहां दिखाई गई मात्रा के बारे में है।
 जो एनर्जी (energy) प्राप्त होती है, अब हमें यह जानना होगा कि ऐफैशन्सी (efficiency)क्या है, इसलिए 100 दिनों में एक एकड़ गेहूं की फोटो-सिनथेसिस (photosynthesis) में खपत की जाने वाली कुल एनर्जी (energy) दी गई है।
 अब हम यदि ऐफैशन्सी (efficiency)का पता लगाना चाहते हैं, तो ऐफैशन्सी (efficiency)है, - आउटपुट/इनपुट x 100 द्वारा गुणा है, इसलिए आउटपुट यह मात्रा 3.1 x 106 किलोकलरीज एनर्जी (energy) है, और उस क्षेत्र में प्राप्त एनर्जी (energy) क्या है यह सिर्फ सौर एनर्जी (energy) है जो पौधों द्वारा प्राप्त की गई थी।
 अब हमें यह पता लगाने की जरूरत है कि एक एकड़ भूमि, एक एकड़ खेत के लिए सौर एनर्जी (energy) क्या है, इसलिए प्रत्येक विशिष्ट स्थान में सौर एनर्जी (energy) की एक अलग तीव्रता गिर रही है।
 तो आपको यह पता लगाने की आवश्यकता है कि क्या यह ट्रोंपिक्स में है या क्या यह सब्ट्रोपिक्स में है या यह आर्कटिक या अंटार्कटिक में है या यह भूमि कहां है जो एनपीपी (NPP) की गणना के लिए स्थित है।
 और इसलिए आप गणना कर सकते हैं कि इस विशेष खेत द्वारा 100 दिनों में प्राप्त एनर्जी (energy) हमें बताती है कि यह लगभग 2 x 106 किलोकलरीज है जो पृथ्वी की सतह और उस विशेष क्षेत्र पर प्राप्त सौर एनर्जी (energy) है, यह जगह-जगह भिन्न हो सकती है।
 इसलिए, यहाँ पौधों द्वारा फोटो-सिनथेसिस (photosynthesis) की क्षमता इनपुट के बारे में 31.5 x 106 किलोकलरीज है जैसा कि हमने अनुमान लगाया है कि 100 दिनों में एक एकड़ गेहूं की फोटो-सिनथेसिस (photosynthesis) में खपत एनर्जी (energy) की मात्रा भूमि द्वारा प्राप्त कुल एनर्जी (energy) से विभाजित है जो 2,043 है x 106 और 100 में हमें प्रतिशत में ऐफैशन्सी (efficiency)देगा।
 इसलिए हमें एक एकड़ भूमि के इस गेहूं के खेत में लगभग 1.54 प्रतिशत ऐफैशन्सी (efficiency)प्राप्त होती है जो लगभग 100 दिनों के लिए उगाई जाती है।
 यही वह ऐफैशन्सी (efficiency)है जिसके साथ पौधे सौर एनर्जी (energy) की कटाई करते हैं और इसे उपयोगी बायोमास (biomass) में परिवर्तित करते हैं।
 हालाँकि, बायो-केमिकल ऐफैशन्सी (efficiency)कि यदि आप गणना करते हैं, तो यह बायो-केमिकल प्रक्रिया है जो पौधों में चल रही है, इसलिए यदि आप फोटो-कैमिकल, फोटो-सिनथेसिस (photosynthesis) मार्गों को जानते हैं और यदि आप जानते हैं कि फोटॉन कैसे पथवेय के माध्यम से यात्रा कर रहे हैं और फिर परिवर्तित हो रहे हैं।
 एनर्जी (energy) में, अनुमानित ऐफैशन्सी (efficiency)लगभग 35% है।
 तो फिर यह क्या हुआ? इतनी कम ऐफैशन्सी (efficiency)में पौधे क्यों लगाए जाते हैं? हालांकि फोटो-सिनथेसिस (photosynthesis) ऐफैशन्सी, फोटो-सिनथेसिस (photosynthesis)की बायो-केमिकल ऐफैशन्सी (efficiency)लगभग 35% है, इसलिए विभिन्न कारण हैं कि पौधे हमें सबसे अच्छी ऐफैशन्सी (efficiency)नहीं दे सकते हैं, जैसा कि मैंने पहले कहा था कि यह प्रत्येक और हर स्थान की सीमाओं के कारण हो सकता है।
 उदाहरण के लिए, जिस ऐफैशन्सी (efficiency)के साथ पौधे एसीमिलेशन करते हैं, यह उस तरह के पोषक तत्वों पर निर्भर करता है जो उपलब्ध है, प्रकाश की उपलब्धता, पानी की उपलब्धता, यह सब वास्तव में प्रत्येक क्षेत्र की ऐफैशन्सी (efficiency)को निर्धारित करता है।
 तो मूल रूप से पौधों की ऐफैशन्सी (efficiency)इस पर निर्भर करेगी और उन प्रमुख पहलुओं पर भी, जो इसकी ऐफैशन्सी (efficiency)को प्रभावित करती हैं, यह बायो-केमिकल ऐफैशन्सी (efficiency)से क्यों प्रभावित होता है, जो कुछ भी पौधों द्वारा प्राप्त किया जाता है, उसका हमेशा उपयोग करने की आवश्यकता नहीं होती है।
 पौधों पर पड़ने वाले इस सभी सौर प्रकाश का उपयोग फोटो-सिनथेसिस (photosynthesis) में नहीं किया जाता है, कुछ मात्रा का उपयोग पौधे की सतह को गर्म करने में किया जा सकता है, कुछ शायद फोटॉनों से बिखर जाते हैं जो पौधे की सतह को गर्म कर रहे हैं शायद उनमें से कुछ इसकी तरह बिखरे हुए हों, उछलते हुए, सतह साफ नहीं हो सकती है इसमें धूल और अन्य कण हो सकते हैं, तथा ट्रांसपिरेशन (transpiration)प्रभावी रूप से नहीं हो रहा है।
 तो, यह सब एनर्जी (energy) प्राप्त करने और उपयोग करने में पौधों की ऐफैशन्सी (efficiency)को जटिलता का सामना करना पड़ सकता है।
 और उदाहरण के लिए, पूरे दिन सौर प्रकाश किसी विशेष स्थान में समान तीव्रता के साथ नहीं गिर रही है।
 तो, इसके लिए, आप प्रत्येक संयंत्र में दिए गए अद्प्टेशन को भी देखेंगे और उस एनर्जी (energy) की मात्रा को कैसे अधिकतम कर सकते हैं जिसे विशेष पौधे द्वारा हार्वेस्ट (harvest) किया जा सकता है।
 तो आकार, पत्तियों का आकार, पत्तियों का ओरियनटेशन (orientation), कितने पत्ते और एक पेड़ या एक पौधे में पत्तियों की व्यवस्था ऐफैशन्सी (efficiency)पर आधारित है जिसके साथ एनर्जी (energy) हार्वेस्ट (harvest) किया जा सकता है।
 उदाहरण के लिए, यदि आप एक पेड़ के नीचे जाकर देखते हैं कि ये सोलर लाइट उन पत्तों की सिस्टम से कैसे गुजरते हैं, तो आप देख सकते हैं कि पौधे अलग-अलग तिरछी स्थिति में अपने पत्तों को व्यवस्थित रूप से जरूरतों को पूरा करने के लिए प्रभावी ढंग से रख रहे हैं।
 उदाहरण के लिए, सुबह की रोशनी शायद अधिक धीमी और दोपहर के मध्य की रोशनी शायद ऊपर सीधे गिर रही हो, और शाम की धूप फिर से तिरछी हो सकती है।
 तो एक पौधे में अलग-अलग पत्ते होते हैं जो पत्तियों के अलग-अलग आकार के साथ अलग-अलग दिशाओं में ओरियनटेशन (orientation) होता है उसकी ट्रांसपिरेशन (transpiration)हानि को कम करने के लिए और दोपहर के मध्य ट्रांसपिरेशन (transpiration)नुकसान अधिक होंगे, इसलिए इसे कम करने की कोशिश होगी।
 पौधों में अद्प्टेशन अनिवार्य रूप से पौधे द्वारा एनर्जी (energy) हार्वेस्ट (harvest) को अधिकतम करने के लिए होता है, चाहे वह एक रेगिस्तान कैक्टस हो या चाहे वह ट्रौफ़िक रेनफ़ोरेस्ट (tropical rainforest) वृक्ष या पौधा हो जो एक ट्रौफ़िक रेनफ़ोरेस्ट (tropical rainforest)में डिफ्यूज़ सूर्य के प्रकाश में बढ़ रहा हो।
 कभी-कभी ग्लूकोज में एनर्जी (energy) को अधिकतम कन्वर्ट (convert) करने के लिए विभिन्न तरंग दैर्ध्य की सूर्य के प्रकाश की हार्वेस्ट (harvest) करना पड़ेगा।
 इसलिए जैसा कि कोई देख सकता है, उदाहरण के लिए, जीव अपनी एनर्जी (energy) का उपयोग उन परिस्थितियों में करते हैं, जो वे वास्तव में कर सकते हैं, सहन कर सकते हैं, इसलिए इस डायग्राम में, उदाहरण के लिए, तापमान एक्स अक्ष पर दिया गया है ताकि तापमान का परिवर्तन अत्यधिक ठंडा या अत्यधिक गरम हो सके, जीव तापमान को सहन नहीं करते हैं।
 उदाहरण के लिए पौधों या जीवों का जनसंख्या का आकार, कि वे एक ओप्टिमम सीमा से गुजरेंगे जब तापमान उनके लिए बहुत आरामदायक होगा।
 दो ज़ोन हैं जो इंटोलरैंस (intolerance) के ज़ोन हैं और फिजियोलोजिकल स्ट्रेस (physiological stress) के ज़ोन हैं।
 तो फिजियोलोजिकल स्ट्रेस (physiological stress) के ज़ोन में, कुछ जीवों को देखा जा सकता है, संख्या कम होगी और तापमान बहुत अधिक या बहुत कम हो जाता है,जहां कोई भी जीव नहीं देखा जा सकता है कि इंटोलरैंस (intolerance) के ज़ोन वहाँ है।
 तो टोलरैंस (tolerance) की उच्च सीमा और टोलरैंस (tolerance) की निचली सीमा मूल रूप से जीवों की संख्या या पौधों की संख्या तय करती है जो आप किसी विशेष सिस्टम में देखते हैं।
 तो इसी तरह, पोषक तत्व, पानी की उपलब्धता, इन सभी कारकों को इस तरह एक ग्राफ पर खींचा जा सकता है और यह दिखा सकता है कि जीवों की संख्या या पौधों की संख्या की ओप्टिमम सीमा कहाँ बढ़ सकती है।
 तो यह रोषनी हो सकता है, यह तापमान हो सकता है, यह पानी की उपलब्धता, भोजन की उपलब्धता, विभिन्न कारक हो सकते हैं जो जीवों की बहुतायत को निर्धारित कर सकते हैं।
 नेट प्राइमरी प्रोड्क्टिविटी (primary productivity) की प्रोड्क्टिविटी (productivity) के आधार पर जिसे हमने किसी विशेष क्षेत्र या इकोसिस्टम (ecosystem) के लिए परिभाषित किया है, वैज्ञानिकों ने विभिन्न इको सिस्टम की ऐफैशन्सी (efficiency)का अनुमान लगाया है।
 तो आप उन्हें उन स्थलीय में वर्गीकृत कर सकते हैं जिन्हें आप भूमि और जलीय इकोसिस्टम (ecosystem) पर देखते हैं, और यह बहुत महत्वपूर्ण चार्ट है जो दिखा रहा है कि क्षमता, kcal / m2 / yr में औसत एनपीपी (NPP) एक्स अक्ष पर दिखाया गया है और हम जब विभिन्न इकोसिस्टम (ecosystem) के एनपीपी (NPP) का अनुमान लगाते हैं।
 इसलिए जैसा कि आप स्थलीय ईकोसिस्टम प्रणालियों में देख सकते हैं, दलदली या वेट्लेन्ड, ट्रौफ़िक रेनफ़ोरेस्ट (tropical rainforest)के साथ-साथ प्रोड्क्टिविटी (productivity) के मामले में सबसे अधिक है, उनके पास नेट प्रोडकशन प्रोड्क्टिविटी (net production productivity) के रूप में 9,600 kcal / m2 / yr है।
 जैसा कि आप जानते हैं कि ग्लूकोज की मात्रा प्रति वर्ष प्रति वर्ग मीटर क्षेत्र में पैदा होती है।
 और यदि आप इसकी तुलना टैंपरेट क्लाइमेट (temperate climate) वाले जंगल में करते हैं तो इसकी एनपीपी या ऐफैशन्सी (efficiency) कम है, तो बारिश की दर या दलदलों की तुलना में नेट प्रोड्क्टिविटी (net productivity) कम है, या यदि आप नॉर्थ कोर्नीफेरस वन को देखते हैं, जो फिर से ठंडे क्लाइमेट (climate) में है, तो फिर से तापमान वहां पौधों की प्राइमरी प्रोड्क्टिविटी (primary productivity) तय कर रहा है, इसलिए आप देख सकते हैं कि ऐफैशन्सी (efficiency)कम हो रही है।
 फिर सवाना आता है, सवाना घास के मैदान हैं, घास के मैदानों की ऐफैशन्सी (efficiency)पानी की उपलब्धता से तय होती है, इसलिए आप फिर से देख सकते हैं कि सवाना में ज्यादातर प्रोड्क्टिविटी (productivity) को प्रभावित करने वाला कारक बारिश है, इसलिए रेनफ़ोरेस्ट या दलदल कि तुलना में घास के मैदान के मामले में एनपीपी कम है ।
 फिर कृषि भूमि आती है, इसलिए कृषि भूमि भी घास के मैदान, प्राकृतिक घास के मैदान, और प्राकृतिक वन से कम प्रोड्यूस, निश्चित रूप से ट्रौफ़िक रेनफ़ोरेस्ट (tropical rainforest) की तुलना में बहुत कम है।
 और वुडलैंड्स और झाड़ियाँ से भी कम है, कृषि भूमि की सीमाएँ सीमित हैं, सीमित कारक है, इसलिए हम विकास या नेट प्राइमरी प्रोड्क्टिविटी (net primary productivity) के लिए सीमित कारक, ज्यादातर पोषक तत्व उपलब्धता, पानी की उपलब्धता कृषि के प्रोड्क्टिविटी (productivity) को निर्धारित करने वाले प्रमुख कारक हैं ।
 कृषि भूमि या अधिक उपयोग की जाने वाली प्रणालियों के बारे में, जहां पोषक तत्वों को कई बार सिस्टम से बाहर ले जाया जाता है, और फिर यही कारण है कि हम भूमि में विभिन्न पोषक तत्वों या उर्वरकों को जोड़ते रहते हैं।
 और समय के साथ, पोषक तत्वों को धारण करने के लिए भूमि की वायबिलिटी भी कम हो गई क्योंकि सहायक अन्य जीवाणु और अन्य इकोसिस्टम (ecosystem) जो प्राकृतिक मिट्टी में पनप रहे हैं, वे भी उर्वरकों और कीटनाशकों के उपयोग से क्षतिग्रस्त हो जाएंगे।
 तो एनपीपी के संदर्भ में कृषि भूमि की प्रोड्क्टिविटी (productivity) समय के एक कार्य के रूप में घटती रहेगी यदि आप कृत्रिम कीटनाशकों और उर्वरकों को भूमि में डालते हैं।
 इसी तरह, घास के मैदान जो यूरोप की तरह टैंपरेट क्लाइमेट (temperate climate) में हैं, या उत्तरी अमेरिका में उनके पास फिर से प्रोड्क्टिविटी (productivity) कम है, फिर हमारे पास आर्कटिक और अल्पाइन इकोसिस्टम (ecosystem) हैं जो टुंड्रा क्षेत्रों में हैं वे फिर से तापमान से सीमित हैं, आपके लिए बहुत ठंडी क्लाइमेट (climate) देख सकते हैं कि वे तनाव की स्थिति में हैं, इसलिए प्रोड्क्टिविटी (productivity) बहुत कम है।
 इसी तरह रेगिस्तानी स्क्रब भी उच्च तापमान के कारण फिर से बहुत कम प्रोड्क्टिविटी (productivity) वाले होते हैं।
तो जैसा कि आप पिछले आंकड़े से देख सकते हैं, उच्च तापमान और कम तापमान वाले क्षेत्र, में जीव और पौधे तनावग्रस्त हैं।
 तो आपको प्रोड्क्टिविटी (productivity) नहीं मिलेगी, और जो पौधे योगदान दे सकते हैं, उनकी संख्या कम है, इसलिए आपको रेगिस्तान और टुंड्रा में बहुत अधिक पौधे विविधता नहीं दिखती है, और क्योंकि पौधों की अनुपस्थिति के कारण फिर से आपके पास बहुत ही सीमित प्रोड्क्टिविटी (productivity) है।
 अब यदि आप जलीय प्रणालियों को देखते हैं, तो उच्चतम प्रोड्क्टिविटी (productivity) है, जो कि स्थलीय इकोसिस्टम (ecosystem) में दलदलों और ट्रौफ़िक रेनफ़ोरेस्ट (tropical rainforest)के लिए तुलनीय है।
 एस्चुयरि वे स्थान हैं जहाँ नदियाँ समुद्र से मिलती हैं।
 तो, ये विशेष इकोसिस्टम (ecosystem) हैं जिन्हें उच्च स्तर की सुरक्षा स्थिति की आवश्यकता होती है, यह चार्ट इस इकोसिस्टम (ecosystem) की नेट प्राईमरी प्रोड्क्टिविटी (primary productivity) के आधार पर भी संकेत देता है कि उन्हें इस इकोसिस्टम (ecosystem) की सुरक्षा के मामले में प्राथमिकता दी जानी चाहिए।
 भूमि की प्रोड्क्टिविटी (productivity), इस संदर्भ में, भी बहुत महत्वपूर्ण है, और इस इकोसिस्टम (ecosystem) में प्रत्येक में अद्वितीय जैव विविधता भी है जो वहां मौजूद है।
 तो इसका मतलब यह भी नहीं है कि टुंड्रा या रेगिस्तान और विभिन्न जीवन रूप जो वहां पनपते हैं उनको इकोसिस्टम (ecosystem) के संरक्षण की आवश्यकता नहीं है ।
 वे उन ईको-सिस्टम के लिए अद्वितीय हैं या उनके द्वारा किए गए ओरियनटेशन (orientation) के कारण, वे विकसित हुए हैं कि वे हजारों लाखों वर्षों से जानते हैं कि वे किस प्रकार की परिस्थितियों में रहते हैं, इसलिए उन विविधताओं की रक्षा करना भी महत्वपूर्ण है क्योंकि वे बायोस्फीयर (biosphere) रखरखाव में अद्वितीय योगदान दे रहे हैं।
 इसलिए, जलीय इकोसिस्टम (ecosystem) के मामले में, एस्चुयरि उच्चतम सुरक्षात्मक प्रणालियों का निर्माण करते हैं, वे झीलों और धाराओं का पानी ग्रहण करते हैं, फिर ओशन शेल्फ और फिर खुले समुद्र में आते हैं, इसलिए जलीय इकोसिस्टम (ecosystem)प्रणालियों में मैं कोरल रीफ़ (coral reef) को भी जोड़ना चाहूंगा, जिनमें लगभग जलीय या समुद्री वातावरण में ट्रौफ़िक रेनफ़ोरेस्ट (tropical rainforest) के रूप में एक ही प्रोड्क्टिविटी (productivity) है।
 खुले महासागर में कम प्रोड्क्टिविटी (productivity) होती है जो कि घास के मैदान के करीब या उनकी प्रोड्क्टिविटी (productivity) से कम होता है।
 क्योंकि वहाँ इतना पौधा नहीं बचा है कि आप खुले समुद्र में देख सकें।
 जब हम पौधे की बात करते हैं, वे सूर्य से एनर्जी (energy) लेते हैं और फिर जिस ऐफैशन्सी (efficiency)के साथ इसे ग्लूकोज में परिवर्तित किया जाता है, जिसे हम नेट प्राईमरी प्रोड्क्टिविटी (primary productivity) या पौधों की ऐफैशन्सी (efficiency)कहते हैं।
 तो अब जब यह ट्रौफ़िक (tropic), ट्रौफ़िक स्तर (tropic level) के अगले स्तर की बात आती है, जहां एनर्जी (energy) प्रोड्यूसर से प्राइमरी कंज़्यूमर (primary consumer) या प्राइमरी कंज़्यूमर (primary consumer) से सेक्न्ड्रिय कंज़्यूमर (secondary consumer) के रूप में जानी जाती है।
 तो, ये वे हैं जहाँ हम जानवरों की ऐफैशन्सी (efficiency)के रूप में मानते हैं।
 वे कैसे अपनी देखभाल करते हैं? एक पशु कि आबादी में बहने वाली एनर्जी (energy) को एक विस्तृत एनर्जी (energy) बजट से मापा जा सकता है, जिसे एनर्जी (energy) बजट कहा जाता है, हम इस के विवरण में नहीं जाएंगे, इसलिए लेकिन इसकी झलक पर जानवरों की एनर्जी (energy), ईकोलोजिकल ऐफैशन्सी (efficiency)से मतलब क्या है।
 सभी उम्र के व्यक्तियों की श्वसन दर को जानना आवश्यक है, इसलिए हम इसे एक आबादी के लिए गणना कर रहे हैं, एक पशु कि आबादी, अकेले व्यक्ति के लिए नहीं क्योंकि इसका कोई मतलब नहीं है।
 यदि एक युवा जानवर या एक उप-वयस्क जानवर या एक वयस्क पशु या एक वृद्ध जानवर, वे सभी मेटाबौलीक (metabolic) दर और भोजन और कैलोरी की अलग-अलग आवश्यकताएं हैं।
 तो एनर्जी (energy) जो सिस्टम के माध्यम से बह रही है, इन व्यक्तियों के माध्यम से जो बहुत भिन्न हो सकते हैं, इसलिए यह एक पशु की आबादी के लिए है इसका अनुमान लगाया जाता है।
 इसलिए, यहां जो महत्वपूर्ण है, वह यह है कि युवा और बूढ़े और सक्रिय जीवन में हर समय हर उम्र के व्यक्तियों की श्वसन दर का अनुमान लगाया जाए।
 इसलिए हम यह भी जानते हैं कि श्वसन भी मेटाबौलीक (metabolic) दर के साथ जुड़ा हुआ है, इसलिए जब यह आराम कर रहा है तो उनके पास आराम करने वाला मेटाबौलीक (metabolic) दर है, और जब वे सक्रिय होते हैं, तो उनकी एक अलग मेटाबौलीक (metabolic) दर होती है और जिसका अनुवाद सिस्टम में ले जाया जा रहा ऑक्सीजन की मात्रा और जारी किए गए कार्बन-डाइऑक्साइड में किया जाएगा।
 तो जानवरों के मामले यह विकास और प्रजनन दर को जानना आवश्यक है।
 तो पौधों के मामले में, उदाहरण के लिए, हमें मुवमेंट को ध्यान में नहीं रखना है, लेकिन जानवरों के मामले में बहुत अधिक एनर्जी (energy) एक स्थान से दूसरे स्थान पर मुवमेंट में जाती है।
 दूसरा, इसलिए गतिशीलता एक ऐसा कारक है जो प्रयोग में आता है।
 जानवरों की पारिस्थितिक ऐफैशन्सी (efficiency)की गणना की जाती है, और व्यक्तिगत ओर्गेनिज़्म के, डीएनए के बेस-पेयर अनुक्रम द्वारा एक डिवाइस प्रोग्रामसे रेड्यूस्ड कार्बन ईंधन को इकट्ठा करने और प्रक्रिया के रूप में ज्यादा संभव है,इस ईंधन का जितना संभव हो संतान बनाने में प्रयोग करना, यह एक जानवर की परिभाषा है।
 तो, जैसा कि आपने सोचा होगा कि यह कुछ और है, लेकिन हम ऐसी मशीनें भी हैं जो पौधों से इस कार्बन ईंधन को निकाल रही हैं और उन्हें संतानों में परिवर्तित कर रही हैं, जो कि इकोसिस्टम (ecosystem) में एक जानवर की परिभाषा है।
 यह एनर्जी (energy) कितनी कारगर है? यह जानवर ,जिसे जानवरों की ईकोलोजिकल ऐफैशन्सी (efficiency)के संदर्भ में संबोधित किया जाता है- पर सवाल क्यों है? इसे ट्रॉपिक स्तरों के बीच एनर्जी (energy) के ट्रांसफर के रूप में लिखा जाता है।
 हम इसे कुछ मात्रा के रूप में लिख सकते हैं जो कि एह द्वारा दी गई है जो कि ईकोलोजिकल ऐफैशन्सी (ecological efficiency) है।
 बता दें कि हम शाकाहारी की ईकोलोजिकल ऐफैशन्सी (ecological efficiency) की गणना कर रहे हैं तो यह उस एनर्जी (energy) द्वारा दी जाती है जो उस एनर्जी (energy) जो ट्रोपिक स्तर में बह रही है उसका विभाजन जो अगले निचले ट्रोपिक स्तर (tropic level) में बह रहा है और जो ट्रौफ़िक लेवेल (tropic level) जो इसके नीचे है से विभाजन है।
 तो जो एनर्जी (energy) अगले स्तर में बह रही है और जो स्तर नीचे है, वही आपको ऐफैशन्सी (efficiency) प्रदान कर रही है।
 = (() × 100 − ×1 () प्राइमरी मांसाहारी की ऐफैशन्सी (efficiency), उदाहरण के लिए, कुछ लम्बडा n है, जो कि हर्बिवोर (herbivore) का बायोमास (biomass) और श्वसन का विभाजन, लैम्ब्डा n-1 बायोमों द्वारा पौधों की श्वसन से है।
 तो, आप प्रत्येक स्तर पर देख सकते हैं, जो नीचे है और उस स्तर पर आप देख रहे हैं कि यह उस सिस्टम में कितनी एनर्जी (energy) प्रवाहित कर रहा है, इसलिए कि यह संयंत्र की ईकोलोजिकल ऐफैशन्सी (ecological efficiency) है, इसलिए हम बंद हो जाएगा।
 धन्यवाद