2018 - 19 Solved Old Paper (SCHEM - 4411) OK

Mineralization (खनिजकरण):- It is the microbial decomposition of organic matter in soil by which organic nutrients are converted into inorganic (mineral) forms that are available to plants.

[यह मिट्टी में कार्बनिक पदार्थों का सूक्ष्मजीवों द्वारा अपघटन है, जिसके द्वारा कार्बनिक पोषक तत्व अकार्बनिक (खनिज) रूपों में परिवर्तित हो जाते हैं जो पौधों के लिए उपलब्ध होते हैं।]

> Mineralization is the process by which soil microorganisms convert organic forms of nutrients into plant-available inorganic forms.

(खनिजकरण वह प्रक्रिया है जिसके द्वारा मिट्टी के सूक्ष्मजीव पोषक तत्वों के कार्बनिक रूपों को पौधों के लिए उपलब्ध अकार्बनिक रूपों में परिवर्तित करते हैं।)

Examples (उदाहरण):-

i. Organic nitrogen → Ammonium (NH₄⁺) → Nitrate (NO₃⁻)

[कार्बनिक नाइट्रोजन → अमोनियम (NH₄⁺) → नाइट्रेट (NO₃⁻)]

ii. Organic phosphorus → Phosphate (H₂PO₄⁻ / HPO₄²⁻)

[कार्बनिक फास्फोरस → फॉस्फेट (H₂PO₄⁻ / HPO₄²⁻)]

iii. Organic sulfur → Sulfate (SO₄²⁻)

[कार्बनिक सल्फर → सल्फेट (SO₄²⁻)]

Humification (ह्यूमिफिकेशन):- It is the process by which plant and animal residues in the soil are decomposed by microorganisms and converted into a stable, dark-colored organic substance called humus.

(यह वह प्रक्रिया है जिसके द्वारा मिट्टी में मौजूद पौधों और जानवरों के अवशेषों को सूक्ष्मजीवों द्वारा विघटित किया जाता है और उन्हें ह्यूमस नामक एक स्थिर, गहरे रंग के कार्बनिक पदार्थ में परिवर्तित किया जाता है।)

Key points (मुख्य बिंदु):-

> Occurs after partial decomposition of organic matter

(कार्बनिक पदार्थों के आंशिक विघटन के बाद होता है)

> Produces humus, which is stable and resistant to further decay

(ह्यूमस का उत्पादन करता है, जो स्थिर होता है और आगे विघटन के प्रति प्रतिरोधी होता है)

> Improves soil fertility, structure, water-holding capacity, and CEC

(मिट्टी की उर्वरता, संरचना, जल धारण क्षमता और संवहन क्षमता (CEC) में सुधार करता है)

> Important step in soil organic matter formation

(मिट्टी में कार्बनिक पदार्थ के निर्माण में एक महत्वपूर्ण चरण है)

P-solubilizers (फास्फोरस-घुलनशील सूक्ष्मजीव):- These are beneficial microorganisms that convert insoluble phosphorus present in soil (like tricalcium phosphate, rock phosphate) into soluble forms that plants can easily absorb.

[ये लाभकारी सूक्ष्मजीव हैं जो मिट्टी में मौजूद अघुलनशील फास्फोरस (जैसे ट्राइकैल्शियम फास्फेट, रॉक फास्फेट) को घुलनशील रूपों में परिवर्तित करते हैं जिन्हें पौधे आसानी से अवशोषित कर सकते हैं।]

Common P-solubilizing microorganisms (सामान्य फास्फोरस-घुलनशील सूक्ष्मजीव):-

i. Bacteria (जीवाणु):- Bacillus megaterium, Pseudomonas striata

(बैसिलस मेगाटेरियम, स्यूडोमोनास स्ट्रिएटा)

ii. Fungi (कवक):- Aspergillus, Penicillium

(एस्परजिलस, पेनिसिलियम)

Epigeic (सतही जीव):- It refers to organisms—especially earthworms—that live on the soil surface or in the litter layer, not deep inside the soil.

(इससे तात्पर्य उन जीवों से है—विशेषकर केंचुओं से—जो मिट्टी की सतह पर या पत्तों की परत में रहते हैं, मिट्टी के अंदर गहराई में नहीं।)

Features (विशेषताएँ):-

> Live in organic residues, leaf litter, dung

(जैविक अवशेषों, पत्तों के ढेर और गोबर में रहते हैं)

> Do not make permanent burrows

(स्थायी बिल नहीं बनाते)

> Small-sized, fast breeders

(छोटे आकार के, तेजी से प्रजनन करने वाले)

> Actively involved in decomposition

(अपघटन में सक्रिय रूप से शामिल)

Agricultural waste (कृषि अपशिष्ट):- It refers to the residues and by-products generated from crop production, livestock, and agro-processing activities that are not used directly for food or feed.

(इससे तात्पर्य फसल उत्पादन, पशुपालन और कृषि-प्रसंस्करण गतिविधियों से उत्पन्न होने वाले उन अवशेषों और उप-उत्पादों से है जिनका उपयोग सीधे भोजन या पशु आहार के लिए नहीं किया जाता है।)

Types of agricultural waste (कृषि अपशिष्ट के प्रकार):-

i. Crop residues (फसल अवशेष):- Straw, stubble, husk, cobs, stalks

(पुआल, ठूंठ, भूसी, भुट्टे, डंठल)

ii. Livestock waste (पशुधन अपशिष्ट):- Dung, urine, poultry litter

(गोबर, मूत्र, मुर्गी का मल)

iii. Agro-processing waste (कृषि-प्रसंस्करण अपशिष्ट):- Bagasse, rice bran, oil cakes

(गन्ने की खोई, चावल की भूसी, खली)

iv. Horticultural waste (बागवानी अपशिष्ट):- Leaves, prunings, spoiled fruits

(पत्तियां, छंटाई की गई टहनियां, सड़े हुए फल)

Biodynamic manure (बायोडायनेमिक खाद):- It refers to organic manures and special preparations used in biodynamic farming, a holistic system of agriculture developed by Rudolf Steiner. It emphasizes soil health, ecological balance, and cosmic rhythms.   

(इससे तात्पर्य बायोडायनामिक खेती में प्रयुक्त जैविक खाद और विशेष तैयारियों से है, जो रुडोल्फ स्टेनर द्वारा विकसित कृषि की एक समग्र प्रणाली है। यह मिट्टी के स्वास्थ्य, पारिस्थितिक संतुलन और ब्रह्मांडीय लय पर जोर देती है।)

Characteristics (विशेषताएं):-

> Fully organic and eco-friendly

(पूरी तरह से जैविक और पर्यावरण के अनुकूल)

> Applied in very low doses

(बहुत कम मात्रा में प्रयोग किया जाता है)

> Improves soil fertility and crop quality

(मिट्टी की उर्वरता और फसल की गुणवत्ता में सुधार करता है)

> Enhances biological life in soil

(मिट्टी में जैविक जीवन को बढ़ाता है)

Symbiotic bacteria (सहजीवी जीवाणु):- These are microorganisms that live in close association with plants or other organisms, where both partners benefit from each other.

(ये ऐसे सूक्ष्मजीव हैं जो पौधों या अन्य जीवों के साथ घनिष्ठ संबंध में रहते हैं, जहाँ दोनों साथी एक दूसरे से लाभान्वित होते हैं।)

Important examples in agriculture (कृषि में महत्वपूर्ण उदाहरण):-

i. Rhizobium (राइजोबियम)

ii. Frankia (फ्रैंकिया)

iii. Anabaena (एनाबीना)

Importance (महत्व):-

> Biological nitrogen fixation

(जैविक नाइट्रोजन स्थिरीकरण)

> Reduces dependence on chemical nitrogen fertilizers

(रासायनिक नाइट्रोजन उर्वरकों पर निर्भरता कम करता है)

> Improves soil health and crop yield

(मृदा स्वास्थ्य और फसल उपज में सुधार करता है)

> Eco-friendly and sustainable

(पर्यावरण के अनुकूल और टिकाऊ)

Organic shelterbelt (जैविक आश्रय पट्टी):- It is a strip or row of organically grown trees, shrubs, and grasses planted around or across agricultural fields to protect crops from wind and environmental stresses, without using synthetic inputs.

(यह कृषि क्षेत्रों के चारों ओर या आर-पार लगाए गए जैविक रूप से उगाए गए पेड़ों, झाड़ियों और घासों की एक पट्टी या पंक्ति होती है, जो फसलों को हवा और पर्यावरणीय तनावों से बचाती है, बिना किसी कृत्रिम इनपुट का उपयोग किए।)

Components (घटक):-

i. Trees (e.g., neem, eucalyptus, poplar, casuarina)

[वृक्ष (जैसे, नीम, यूकेलिप्टस, चिनार, कैसुआरिना)]

ii. Shrubs (e.g., subabul, glyricidia)

[झाड़ियाँ (जैसे, सुबबुल, ग्लिरिसिडिया)]

iii. Grasses / legumes (e.g., vetiver, napier, cowpea)

[घास / दलहन (जैसे, वेटिवर, नेपियर, लोबिया)]

Importance (महत्व):-

> No chemical fertilizers or pesticides used

(कोई रासायनिक उर्वरक या कीटनाशक का उपयोग नहीं किया जाता)

> Supports natural pest control

(प्राकृतिक कीट नियंत्रण में सहायक)

> Improves soil health and sustainability

(मिट्टी के स्वास्थ्य और स्थिरता में सुधार)

Biogas slurry (बायोगैस स्लरी):- It is the semi-liquid residue obtained after anaerobic digestion of organic materials (cattle dung, crop residues, kitchen waste) in a biogas plant.

[यह बायोगैस संयंत्र में जैविक पदार्थों (पशु गोबर, फसल अवशेष, रसोई अपशिष्ट) के अवायवीय पाचन के बाद प्राप्त अर्ध-तरल अवशेष है।]

Characteristics (विशेषताएं):-

> Rich in plant nutrients: N, P, K

(पादप पोषक तत्वों से भरपूर: नाइट्रोजन, फास्फोरस, पोटेशियम)

> Contains humus-forming substances

(ह्यूमस बनाने वाले पदार्थों से युक्त)

> Nearly odorless and pathogen load is reduced

(लगभग गंधहीन और रोगजनकों का भार कम होता है)

> Available in liquid or dried form

(तरल या शुष्क रूप में उपलब्ध)

Bioleaching (बायोलीचिंग):- It is a biological process in which microorganisms (mainly bacteria and fungi) are used to extract or solubilize metals and nutrients from ores or insoluble compounds.

[यह एक जैविक प्रक्रिया है जिसमें सूक्ष्मजीवों (मुख्यतः जीवाणु और कवक) का उपयोग अयस्कों या अघुलनशील यौगिकों से धातुओं और पोषक तत्वों को निकालने या घुलनशील बनाने के लिए किया जाता है।]

Importance in agriculture (कृषि में महत्व):-

> Increases availability of micronutrients (Fe, Zn, Cu, Mn)

[सूक्ष्म पोषक तत्वों (आयरन, जिंक, कॉपर, मैंगनीज) की उपलब्धता बढ़ाता है]

> Helps in phosphate solubilization

(फॉस्फेट को घुलनशील बनाने में सहायक)

> Improves nutrient uptake by plants

(पौधों द्वारा पोषक तत्वों के अवशोषण में सुधार करता है)

> Eco-friendly alternative to chemical treatments

(रासायनिक उपचारों का पर्यावरण के अनुकूल विकल्प)

Biological Nitrogen Fixation (जैविक नाइट्रोजन स्थिरीकरण):- It is the process by which atmospheric nitrogen (N₂) is converted into plant-usable forms (NH₃ / NH₄⁺) by microorganisms, using the enzyme nitrogenase.

[यह वह प्रक्रिया है जिसके द्वारा वायुमंडलीय नाइट्रोजन (N₂) को सूक्ष्मजीवों द्वारा नाइट्रोजनस एंजाइम की सहायता से पौधों के लिए उपयोगी रूपों (NH₃ / NH₄⁺) में परिवर्तित किया जाता है।]

Importance (महत्व):-

> Supplies natural nitrogen to crops

(फसलों को प्राकृतिक नाइट्रोजन की आपूर्ति करता है)

> Reduces use of chemical nitrogen fertilizers

(रासायनिक नाइट्रोजन उर्वरकों का उपयोग कम करता है)

> Improves soil fertility and sustainability

(मिट्टी की उर्वरता और स्थिरता में सुधार करता है)

> Environment-friendly and cost-effective

(पर्यावरण के अनुकूल और किफायती है)

Actinomycetes (एक्टिनोमाइसिटीज):- These are Gram-positive, filamentous bacteria that resemble fungi and are widely found in soil, where they play a vital role in organic matter decomposition and soil fertility.

(ये ग्राम-पॉजिटिव, तंतुमय जीवाणु होते हैं जो कवक के समान दिखते हैं और मिट्टी में व्यापक रूप से पाए जाते हैं, जहाँ वे कार्बनिक पदार्थों के अपघटन और मिट्टी की उर्वरता में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं।)

Key characteristics (मुख्य विशेषताएं):-

> Filamentous, branched mycelium-like structure

(तंतुमय, शाखाओं वाली माइसेलियम जैसी संरचना)

> Mostly aerobic and Gram-positive

(अधिकतर वायवीय और ग्राम-पॉजिटिव)

> Produce spores

(बीजाणु उत्पन्न करते हैं)

> Responsible for the earthy smell of soil (geosmin)

[मिट्टी की गंध (जियोस्मिन) के लिए जिम्मेदार]

Humus (ह्यूमस):- It is the dark-colored, stable, and well-decomposed organic matter in soil formed after the humification of plant and animal residues.

(यह मिट्टी में पाया जाने वाला गहरे रंग का, स्थिर और अच्छी तरह से विघटित कार्बनिक पदार्थ है, जो पौधों और जानवरों के अवशेषों के ह्यूमीकरण के बाद बनता है।)

Characteristics (विशेषताएं):-

> Dark brown to black in color

(गहरे भूरे से काले रंग का)

> Colloidal in nature

(कोलाइडल प्रकृति का)

> Highly resistant to further decomposition

(आगे विघटन के प्रति अत्यधिक प्रतिरोधी)

> Rich in carbon

(कार्बन से भरपूर)

> Negatively charged → high cation exchange capacity (CEC)

[ऋणात्मक आवेशित → उच्च धनायन विनिमय क्षमता (CEC)]