生物学者は、一次生産または一次生産を使用して、植物が二酸化炭素をどれだけ効率的に変換するかを確立します。 カナダの森によると、光合成の過程を通じて水と光のエネルギーをブドウ糖と酸素に変換する サービス。 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。 正味の効果は正味一次生産性（NPP）です。 この数字を経時的に監視することは、気候やその他の変化が環境に与える影響を示しています。
光合成と呼吸の速度を測定します。 海水が入った栓付きの透明なガラス瓶などの閉鎖系を作成します。 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、ボトル内の水には、実験の開始時に1リットルあたり8 mgの酸素が含まれ、1時間後の実験の終了時に1リットルあたり10mgの酸素が含まれています。 光合成と呼吸の両方が行われているため、両方の正味の効果を測定するNPPは、1時間あたり1リットルあたり10〜8、つまり2mgです。
結果を確認します。 暗いガラス瓶で同じ期間に同じ実験を行って、呼吸数を測定します。 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、酸素の量が減少します。 たとえば、ボトル内の水には、ステップ1と同様に、実験の開始時に1リットルあたり8mgの酸素が含まれています。 この実験の終わりには、1リットルあたり5mgの酸素が含まれています。 したがって、呼吸数は1時間あたり1リットルあたり8〜5、つまり3mgです。
実験の最後に2つのボトル内の酸素の量を比較することにより、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、それらの間の酸素の違いは、光合成によるものです。 手順1の透明なボトルには、1リットルあたり10mgの酸素が含まれています。 ステップ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5mgの酸素が含まれています。 光合成、または一次生産の速度は、1時間あたり1リットルあたり10〜5、または5mgです。 光合成から呼吸を引いたものはNPPに等しい。 したがって、NPPは5〜3、つまり1リットルあたり1時間あたり2 mgであり、これはステップ1で測定されたNPPの速度と同じです。