Les biologistes utilisent la productivité primaire, ou production primaire, pour déterminer l'efficacité avec laquelle les plantes convertissent le dioxyde de carbone, l'eau et l'énergie lumineuse en glucose et en oxygène par le biais du processus de photosynthèse, selon le Service canadien des forêts. L'opposé de la photosynthèse est la respiration, au cours de laquelle les plantes consomment de l'oxygène et libèrent du dioxyde de carbone et de l'eau. L'effet net est la productivité primaire nette (NPP). Le suivi de cette figure au fil du temps illustre l’effet du climat et d’autres changements sur l’environnement.
La productivité primaire nette est une mesure importante de la santé environnementale.Étape 1
Mesurer le taux de photosynthèse et de respiration. Créez un système fermé, tel qu’une bouteille en verre transparent à bouchon contenant de l’eau de mer. Mesurer l'augmentation de l'oxygène sur une période de temps définie. Par exemple, l'eau dans la bouteille contient 8 mg d'oxygène par litre au début de l'expérience et 10 mg d'oxygène par litre à la fin de l'expérience, une heure plus tard. La photosynthèse et la respiration ont eu lieu et la NPP, qui mesure l'effet net des deux, est donc de 10 à 8, soit 2 mg par litre et par heure.
Étape 2
Confirmez votre résultat. Mesurez le taux de respiration en effectuant la même expérience dans une bouteille en verre sombre au cours de la même période. La photosynthèse ne se produisant qu'en présence de lumière, elle ne se produira pas dans cette bouteille. Par conséquent, la quantité d'oxygène diminuera. Par exemple, l'eau dans la bouteille contient 8 mg d'oxygène par litre au début de l'expérience, comme dans l'étape 1. Elle contient 5 mg d'oxygène par litre à la fin de cette expérience. Le taux de respiration est donc de 8 à 5 ou 3 mg par litre et par heure.
Étape 3
Calculez le taux de photosynthèse en comparant la quantité d'oxygène dans les deux bouteilles à la fin de l'expérience. Seule la respiration a eu lieu à l'étape 2. La photosynthèse et la respiration ont eu lieu à l'étape 1. Par conséquent, la différence d'oxygène entre elles est due à la photosynthèse. Le flacon transparent de l’étape 1 contient 10 mg d’oxygène par litre. Le flacon sombre de l’étape 2 contient 5 mg d’oxygène par litre en fin d’heure. Le taux de photosynthèse, ou production primaire, est de 10 à 5 ou 5 mg par litre et par heure. La photosynthèse moins la respiration est égale à la NPP. Par conséquent, la NPP est de 5 - 3, ou 2 mg par litre et par heure, ce qui correspond au taux de NPP mesuré à l'étape 1.
