ბიოლოგები იყენებენ პირველადი პროდუქტიულობას, ან პირველადი წარმოებას, იმის დასადგენად, რამდენად ეფექტურად გარდაქმნიან მცენარეები ნახშირორჟანგს, კანადური ტყის თანახმად, წყალი და მსუბუქი ენერგია გლუკოზასა და ჟანგბადში ხდება ფოტოსინთეზის პროცესში მომსახურება ფოტოსინთეზის საპირისპიროა სუნთქვა, რომლის დროსაც მცენარეები მოიხმარენ ჟანგბადს და გამოყოფენ ნახშირორჟანგს და წყალს. წმინდა ეფექტი არის სუფთა პირველადი პროდუქტიულობა (NPP). დროთა განმავლობაში ამ მაჩვენებლის მონიტორინგი ასახავს კლიმატის და სხვა ცვლილებების გავლენას გარემოზე.
გაზომეთ ფოტოსინთეზისა და სუნთქვის სიჩქარე. შექმენით დახურული სისტემა, მაგალითად, წყლით საცოდავი მინის ბოთლი, რომელიც შეიცავს ზღვის წყალს. გაზომეთ ჟანგბადის მომატება განსაზღვრული დროის განმავლობაში. მაგალითად, ბოთლში წყალი შეიცავს 8 მგ ჟანგბადს ლიტრზე ექსპერიმენტის დასაწყისში და 10 მგ ჟანგბადი ლიტრზე ექსპერიმენტის ბოლოს, ერთი საათის შემდეგ. ადგილი აქვს როგორც ფოტოსინთეზს, ისე სუნთქვას და NPP, რომელიც ზომავს ორივეს ეფექტს, არის 10 - 8, ანუ 2 მგ ლიტრ საათში.
დაადასტურეთ თქვენი შედეგი. გაზომეთ სუნთქვის სიჩქარე იმავე ექსპერიმენტის ჩატარებით მუქი შუშის ბოთლში იმავე დროის განმავლობაში. რადგან ფოტოსინთეზი ხდება მხოლოდ სინათლის არსებობის დროს, იგი ამ ბოთლში არ მოხდება. ამიტომ, ჟანგბადის რაოდენობა შემცირდება. მაგალითად, ბოთლში წყალი შეიცავს 8 მგ ჟანგბადს ლიტრზე ექსპერიმენტის დასაწყისში, როგორც 1-ლი ნაბიჯი. ამ ექსპერიმენტის ბოლოს ის შეიცავს 5 მგ ჟანგბადს ლიტრზე. ამიტომ სუნთქვის სიჩქარეა 8 - 5, ან 3 მგ საათში ლიტრზე.
გამოთვალეთ ფოტოინთეზის სიჩქარე ექსპერიმენტის ბოლოს ორ ბოთლში ჟანგბადის რაოდენობის შედარებით. ნაბიჯი 2-ში მხოლოდ სუნთქვა მოხდა. ორივე ფოტოსინთეზი და სუნთქვა მოხდა ნაბიჯ 1-ში. ამიტომ, მათ შორის ჟანგბადის სხვაობა გამოწვეულია ფოტოსინთეზით. ნაბიჯი 1-ში გამჭვირვალე ბოთლი შეიცავს 10 მგ ჟანგბადს ლიტრზე. ნაბიჯი 2-ში მუქი ბოთლი შეიცავს 5 მგ ჟანგბადს ლიტრზე საათის ბოლოს. ფოტოსინთეზის ან პირველადი წარმოების სიჩქარეა 10 - 5, ან 5 მგ ლიტრ საათში. ფოტოსინთეზი მინუს სუნთქვა უდრის NPP. ამიტომ, NPP არის 5 - 3, ან 2 მგ საათში ლიტრზე, რაც იგივეა NPP– ის სიჩქარე, რომელიც იზომება ნაბიჯ 1 – ში.