レッドフィールド比
海洋では、バイオマスの大部分が窒素が豊富なプランクトンであることがわかっている。これらのプランクトンの多くは、似たような化学組成を持つ他のプランクトンのバイオマスによって消費される。その結果、全世界の海洋中プランクトンの窒素とリンの比率は、平均して約16:1であることが経験的にわかっている。これらの生物が海の内部に沈むと、そのバイオマスはバクテリアによって消費され、バクテリアは好気性条件下で有機物を酸化して、主に二酸化炭素、硝酸塩、リン酸塩などの溶存無機栄養塩を形成する。
すべての主要な海盆内部の硝酸塩とリン酸塩の比率が非常に似ているのは、海洋の循環時間に対するこれらの元素の海洋内での滞留時間が、リンでは約10万年、窒素では約2,000年であるためと考えられる。これらの元素の滞留時間が海洋の混合時間(~1000年)よりも長いということから、海洋内部の硝酸塩とリン酸塩の比率をかなり均一に保つことになる。
そのような議論は、なぜ比率が極めて一定であるかを説明することができる可能性があるが、なぜN:P比が16に近く、他の数字ではないのかという疑問には答えていない。