UPSC MainsBOTANY-PAPER-II201910 Marks
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Q20.

शुष्क भूमि क्षेत्रों में खनिज तत्त्वों के पोषण एवं न्यूनता की प्रक्रियाओं की चर्चा कीजिए ।

How to Approach

इस प्रश्न का उत्तर देने के लिए, शुष्क भूमि क्षेत्रों की विशेषताओं, खनिज तत्वों के पोषण की प्रक्रियाओं (अवशोषण, परिवहन, उपयोग), और इन क्षेत्रों में पोषक तत्वों की कमी के कारणों पर ध्यान केंद्रित करना होगा। उत्तर में विभिन्न पोषक तत्वों की कमी के लक्षण, मिट्टी के प्रकारों का प्रभाव, और सुधार के उपायों को शामिल करना चाहिए। संरचना इस प्रकार होनी चाहिए: परिचय, शरीर (पोषण प्रक्रियाएं, न्यूनता के कारण, लक्षण, सुधार उपाय), और निष्कर्ष।

Model Answer

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Introduction

शुष्क भूमि क्षेत्र, जो पृथ्वी की सतह का लगभग 40% भाग घेरते हैं, कृषि उत्पादन के लिए एक महत्वपूर्ण चुनौती प्रस्तुत करते हैं। इन क्षेत्रों में पानी की कमी के साथ-साथ आवश्यक खनिज तत्वों की उपलब्धता भी सीमित होती है, जिससे पौधों का विकास बाधित होता है। खनिज तत्वों का पोषण पौधों के जीवन के लिए आवश्यक है, क्योंकि वे एंजाइमों, विटामिनों और अन्य महत्वपूर्ण यौगिकों के निर्माण में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं। शुष्क भूमि में, मिट्टी की संरचना, कार्बनिक पदार्थों की कमी, और उच्च तापमान के कारण पोषक तत्वों का अवशोषण और उपयोग प्रभावित होता है। इसलिए, इन क्षेत्रों में खनिज तत्वों के पोषण और न्यूनता की प्रक्रियाओं को समझना आवश्यक है।

शुष्क भूमि क्षेत्रों में खनिज तत्वों का पोषण

पौधों को आवश्यक खनिज तत्वों का पोषण कई प्रक्रियाओं के माध्यम से होता है:

  • अवशोषण (Absorption): पौधे जड़ों के माध्यम से मिट्टी से खनिज तत्वों को अवशोषित करते हैं। यह प्रक्रिया मिट्टी के pH, तापमान, और पोषक तत्वों की उपलब्धता पर निर्भर करती है।
  • परिवहन (Translocation): अवशोषित खनिज तत्वों को जाइलम (xylem) के माध्यम से पौधे के विभिन्न भागों तक पहुंचाया जाता है।
  • उपयोग (Utilization): पौधे इन खनिज तत्वों का उपयोग विभिन्न चयापचय प्रक्रियाओं में करते हैं, जैसे कि प्रकाश संश्लेषण, श्वसन, और प्रोटीन संश्लेषण।

खनिज तत्वों की न्यूनता के कारण

शुष्क भूमि क्षेत्रों में खनिज तत्वों की न्यूनता के कई कारण हैं:

  • मिट्टी की संरचना: शुष्क भूमि की मिट्टी अक्सर रेतीली या पथरीली होती है, जिसमें पोषक तत्वों को धारण करने की क्षमता कम होती है।
  • कार्बनिक पदार्थों की कमी: शुष्क भूमि में कार्बनिक पदार्थों की मात्रा कम होती है, जो पोषक तत्वों के स्रोत के रूप में कार्य करते हैं।
  • उच्च तापमान: उच्च तापमान के कारण पोषक तत्वों का वाष्पीकरण हो सकता है और मिट्टी में उनकी उपलब्धता कम हो सकती है।
  • पानी की कमी: पानी की कमी के कारण पोषक तत्वों का अवशोषण बाधित होता है।
  • अति-चराई और वनों की कटाई: ये गतिविधियां मिट्टी के क्षरण को बढ़ाती हैं और पोषक तत्वों की हानि का कारण बनती हैं।

प्रमुख खनिज तत्वों की न्यूनता और लक्षण

खनिज तत्व न्यूनता के लक्षण सुधार उपाय
नाइट्रोजन (N) पत्तियों का पीला पड़ना, विकास रुकना नाइट्रोजन युक्त उर्वरकों का उपयोग, हरी खाद
फास्फोरस (P) जड़ों का कमजोर विकास, पत्तियों का बैंगनी रंग फास्फोरस युक्त उर्वरकों का उपयोग, जैविक खाद
पोटेशियम (K) पत्तियों के किनारों का जलना, रोग प्रतिरोधक क्षमता में कमी पोटेशियम युक्त उर्वरकों का उपयोग, राख का उपयोग
लोहा (Fe) नई पत्तियों का पीला पड़ना लोहे के सल्फेट का उपयोग, मिट्टी का pH नियंत्रित करना
जिंक (Zn) पत्तियों पर छोटे धब्बे, विकास रुकना जिंक सल्फेट का उपयोग, जैविक खाद

सुधार उपाय

शुष्क भूमि क्षेत्रों में खनिज तत्वों की न्यूनता को दूर करने के लिए निम्नलिखित उपाय किए जा सकते हैं:

  • उर्वरकों का उपयोग: संतुलित उर्वरकों का उपयोग करके पौधों को आवश्यक पोषक तत्व प्रदान किए जा सकते हैं।
  • जैविक खाद का उपयोग: जैविक खाद, जैसे कि कम्पोस्ट और गोबर की खाद, मिट्टी की उर्वरता को बढ़ाती है और पोषक तत्वों की उपलब्धता में सुधार करती है।
  • फसल चक्रण: विभिन्न फसलों को बारी-बारी से उगाकर मिट्टी के पोषक तत्वों का संतुलन बनाए रखा जा सकता है।
  • जल संरक्षण: जल संरक्षण तकनीकों का उपयोग करके पानी की उपलब्धता बढ़ाई जा सकती है, जिससे पोषक तत्वों का अवशोषण सुगम होगा।
  • मिट्टी का pH नियंत्रण: मिट्टी के pH को नियंत्रित करके पोषक तत्वों की उपलब्धता को अनुकूलित किया जा सकता है।

Conclusion

शुष्क भूमि क्षेत्रों में खनिज तत्वों का पोषण और न्यूनता एक जटिल समस्या है, जो कृषि उत्पादन को गंभीर रूप से प्रभावित करती है। मिट्टी की संरचना, जलवायु, और मानव गतिविधियों के कारण पोषक तत्वों की उपलब्धता सीमित होती है। उर्वरकों, जैविक खाद, और जल संरक्षण तकनीकों का उपयोग करके इस समस्या का समाधान किया जा सकता है। सतत कृषि पद्धतियों को अपनाकर शुष्क भूमि क्षेत्रों में खाद्य सुरक्षा सुनिश्चित की जा सकती है।

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.

Additional Resources

Key Definitions

सूक्ष्म पोषक तत्व (Micronutrients)
सूक्ष्म पोषक तत्व वे खनिज तत्व हैं जिनकी पौधों को कम मात्रा में आवश्यकता होती है, लेकिन वे पौधों के विकास और स्वास्थ्य के लिए आवश्यक होते हैं। उदाहरण: लोहा, जिंक, मैंगनीज, तांबा, बोरॉन, मोलिब्डेनम।
चलायन (Chelation)
चलायन एक ऐसी प्रक्रिया है जिसमें एक धातु आयन को एक कार्बनिक अणु (चिलेटर) के साथ बांधा जाता है, जिससे धातु आयन की घुलनशीलता और पौधों द्वारा अवशोषण बढ़ जाता है। यह विशेष रूप से लोहे जैसे सूक्ष्म पोषक तत्वों के लिए उपयोगी है, जो मिट्टी में अघुलनशील हो सकते हैं।

Key Statistics

भारत में लगभग 68% भूमि शुष्क और अर्ध-शुष्क क्षेत्रों में स्थित है (स्रोत: जल शक्ति मंत्रालय, भारत सरकार, 2023)।

Source: जल शक्ति मंत्रालय, भारत सरकार (2023)

भारत में शुष्क भूमि क्षेत्रों में कृषि उत्पादकता, गैर-शुष्क क्षेत्रों की तुलना में लगभग 30-50% कम है (स्रोत: भारतीय कृषि अनुसंधान परिषद, 2022)।

Source: भारतीय कृषि अनुसंधान परिषद (2022)

Examples

राजस्थान में बाजरा उत्पादन

राजस्थान में बाजरा एक महत्वपूर्ण फसल है, जो शुष्क जलवायु में अच्छी तरह से उगती है। यहां, मिट्टी में जिंक की कमी एक आम समस्या है, जिसके कारण बाजरे की उपज कम हो जाती है। जिंक सल्फेट के उपयोग से जिंक की कमी को दूर किया जा सकता है और उपज में वृद्धि की जा सकती है।

Topics Covered

ScienceAgricultureSoil SciencePlant NutritionArid Lands