カナダの森林局によると、生物学者は一次生産性または一次生産を使用して、植物が光合成のプロセスを通じて二酸化炭素、水、光エネルギーをグルコースと酸素に効率的に変換する方法を確立します。光合成の反対は呼吸であり、その間に植物は酸素を消費し、二酸化炭素と水を放出します。最終的な効果は、純一次生産性（NPP）です。この図を経時的に監視すると、気候やその他の変化が環境に与える影響がわかります。
純一次生産性は、環境衛生の重要な尺度です。ステップ1
光合成と呼吸の速度を測定します。海水を含む栓付きの透明なガラスボトルなどの閉じたシステムを作成します。定義された期間にわたる酸素の増加を測定します。たとえば、ボトルの水には、実験の開始時に1リットルあたり8 mgの酸素が含まれ、実験の終了時に1時間後に1リットルあたり10 mgの酸素が含まれています。光合成と呼吸の両方が行われたため、両方の正味の効果を測定するNPPは10〜8、つまり1時間あたり1リットルあたり2 mgです。
ステップ2
結果を確認します。暗いガラス瓶で同じ時間をかけて同じ実験を実行して、呼吸の速度を測定します。光合成は光の存在下でのみ発生するため、このボトルでは発生しません。したがって、酸素の量は減少します。たとえば、ボトルの水には、ステップ1と同様に、実験の開始時に1リットルあたり8 mgの酸素が含まれています。この実験の最後には、1リットルあたり5 mgの酸素が含まれています。したがって、呼吸速度は8-5、つまり1時間あたり1リットルあたり3 mgです。
ステップ3
実験終了時に2本のボトルの酸素量を比較して、光合成の速度を計算します。ステップ2では呼吸のみが行われました。ステップ1では光合成と呼吸の両方が行われました。したがって、両者の酸素の違いは光合成によるものです。ステップ1の透明ボトルには、1リットルあたり10 mgの酸素が含まれています。手順2の暗いボトルには、1時間の終わりに1リットルあたり5 mgの酸素が含まれています。光合成または一次生産の割合は、1時間あたり1リットルあたり10-5または5 mgです。光合成マイナス呼吸はNPPに等しい。したがって、NPPは5〜3、つまり1時間あたり1リットルあたり2 mgであり、これは手順1で測定したNPPの割合と同じです。
