Model Answer
0 min readIntroduction
जल अवशोषण पौधों के जीवन के लिए एक मूलभूत प्रक्रिया है, जिसके माध्यम से वे अपनी आवश्यकतानुसार पानी प्राप्त करते हैं। पौधे दो मुख्य विधियों से जल का अवशोषण करते हैं: सक्रिय अवशोषण (active absorption) और निष्क्रिय अवशोषण (passive absorption)। निष्क्रिय अवशोषण, जिसे कभी-कभी जड़ दाब अवशोषण (root pressure absorption) भी कहा जाता है, एक ऐसी प्रक्रिया है जिसमें पानी पौधों द्वारा किसी ऊर्जा व्यय के बिना अवशोषित होता है। यह प्रक्रिया विशेष रूप से तब महत्वपूर्ण होती है जब मिट्टी में पानी की उपलब्धता अधिक होती है और पौधों को पानी की अत्यधिक आवश्यकता नहीं होती है। हाल के वर्षों में, जलवायु परिवर्तन और अनियमित वर्षा के कारण पौधों द्वारा जल अवशोषण की प्रक्रिया की समझ और अधिक महत्वपूर्ण हो गई है।
निष्क्रिय अवशोषण (Passive Absorption) की व्याख्या
निष्क्रिय अवशोषण एक ऐसी प्रक्रिया है जिसके द्वारा पानी जड़ के माध्यम से बिना किसी सक्रिय ऊर्जा व्यय के आगे बढ़ता है। यह प्रक्रिया जड़ दाब (root pressure) पर निर्भर करती है। जड़ दाब तब उत्पन्न होता है जब मिट्टी में पानी की स्थिति (water potential) पौधे की जड़ की पानी की स्थिति से अधिक होती है। इस अंतर के कारण, पानी जड़ के एपिडर्मिस (epidermis) और कॉर्टेक्स (cortex) के माध्यम से झिल्ली (membrane) में प्रवेश करता है, और फिर जाइलम (xylem) में जाता है, जो पौधे के ऊतकों तक पानी पहुँचाता है। यह प्रवाह निष्क्रिय होता है क्योंकि इसमें किसी भी कोशिका झिल्ली प्रोटीन (membrane protein) की सक्रिय भागीदारी शामिल नहीं होती है।
निष्क्रिय अवशोषण को प्रभावित करने वाले कारक
निष्क्रिय अवशोषण की दर कई कारकों से प्रभावित होती है। इन कारकों को हम मुख्य रूप से दो श्रेणियों में विभाजित कर सकते हैं: पर्यावरणीय कारक और आंतरिक कारक।
पर्यावरणीय कारक
- मिट्टी की पानी की स्थिति (Soil Water Potential): मिट्टी में पानी की स्थिति जितनी अधिक होगी, पानी का अवशोषण उतना ही आसान होगा। पानी की स्थिति को मापने की इकाई दाब (pressure) में होती है, जिसे मेगापास्कल (MPa) में व्यक्त किया जाता है।
- वायुमंडलीय स्थितियाँ (Atmospheric Conditions): तापमान, आर्द्रता और हवा की गति जैसी वायुमंडलीय स्थितियाँ भी पानी के अवशोषण को प्रभावित करती हैं। उच्च तापमान और कम आर्द्रता के कारण पानी का वाष्पीकरण (evaporation) बढ़ जाता है, जिससे मिट्टी में पानी की स्थिति कम हो जाती है और निष्क्रिय अवशोषण कम हो जाता है।
- मिट्टी की संरचना (Soil Structure): मिट्टी की संरचना, जैसे कि कण आकार और छिद्रों की संख्या, पानी के अवशोषण को प्रभावित करती है। रेतीली मिट्टी (sandy soil) में छिद्र बड़े होते हैं, जिससे पानी आसानी से रिस सकता है, जबकि चिकनी मिट्टी (clay soil) में छिद्र छोटे होते हैं, जिससे पानी का अवशोषण धीमा हो सकता है।
- लवणता (Salinity): मिट्टी में लवण की उच्च सांद्रता पानी की स्थिति को कम कर देती है, जिससे पौधों के लिए पानी का अवशोषण मुश्किल हो जाता है।
आंतरिक कारक
- जड़ का विकास (Root Development): जड़ का विकास जितना अच्छा होगा, पानी का अवशोषण उतना ही अधिक होगा। जड़ की लंबाई और शाखाओं की संख्या पानी के अवशोषण की क्षमता को बढ़ाती है।
- जड़ दाब (Root Pressure): जड़ दाब निष्क्रिय अवशोषण का एक महत्वपूर्ण चालक है। उच्च जड़ दाब पानी के अवशोषण को बढ़ाता है। जड़ दाब को प्रभावित करने वाले कारकों में मिट्टी में आयनों का संचय (accumulation of ions) शामिल है।
- पौधे की प्रजाति (Plant Species): विभिन्न पौधों की प्रजातियों में निष्क्रिय अवशोषण की क्षमता अलग-अलग होती है। कुछ पौधों में जड़ दाब अधिक होता है, जबकि अन्य में कम।
- पौधे का स्वास्थ्य (Plant Health): स्वस्थ पौधे निष्क्रिय अवशोषण के माध्यम से पानी को अधिक कुशलता से अवशोषित कर सकते हैं।
निष्क्रिय अवशोषण और सक्रिय अवशोषण के बीच तुलना
| विशेषता | निष्क्रिय अवशोषण | सक्रिय अवशोषण |
|---|---|---|
| ऊर्जा व्यय | कोई ऊर्जा व्यय नहीं | ऊर्जा व्यय होता है (ATP का उपयोग) |
| निर्भरता | जड़ दाब पर निर्भर | कोशिका झिल्ली प्रोटीन पर निर्भर |
| पानी की स्थिति | उच्च मिट्टी की पानी की स्थिति पर निर्भर | कम मिट्टी की पानी की स्थिति में भी प्रभावी |
| प्रवाह की दिशा | मिट्टी से जाइलम की ओर | जाइलम से अन्य ऊतकों की ओर |
उदाहरण
1. गेंदा (Marigold): गेंदे के पौधों में जड़ दाब अपेक्षाकृत अधिक होता है, जिसके कारण वे निष्क्रिय अवशोषण के माध्यम से पानी को कुशलतापूर्वक अवशोषित करते हैं।
2. खारे मिट्टी वाले क्षेत्रों में फसलें: खारे मिट्टी वाले क्षेत्रों में, निष्क्रिय अवशोषण पौधों को पानी प्राप्त करने में मदद करता है क्योंकि सक्रिय अवशोषण लवणता के कारण बाधित हो सकता है।
Conclusion
संक्षेप में, निष्क्रिय अवशोषण पौधों के लिए एक महत्वपूर्ण जल अवशोषण प्रक्रिया है, जो जड़ दाब पर निर्भर करती है। पर्यावरणीय कारक, जैसे मिट्टी की पानी की स्थिति और वायुमंडलीय स्थितियाँ, और आंतरिक कारक, जैसे जड़ का विकास और जड़ दाब, निष्क्रिय अवशोषण की दर को प्रभावित करते हैं। जलवायु परिवर्तन और पानी की कमी की बढ़ती समस्याओं को देखते हुए, पौधों में निष्क्रिय अवशोषण की प्रक्रिया को समझना और अनुकूलित करना कृषि उत्पादन और खाद्य सुरक्षा के लिए महत्वपूर्ण है। भविष्य में, निष्क्रिय अवशोषण को बढ़ाने के लिए पौधों की प्रजनन तकनीकों का उपयोग किया जा सकता है, जिससे पानी के उपयोग की दक्षता में सुधार हो सके।
Answer Length
This is a comprehensive model answer for learning purposes and may exceed the word limit. In the exam, always adhere to the prescribed word count.