レッドフィールド比
1934年の論文では、アルフレッド・レッドフィールドは大西洋、インド洋、太平洋、バレンツ海の硝酸塩とリン酸塩のデータを分析した。ハーバード大学の生理学者であったレッドフィールドは、調査船アトランティス号の数回の航海に参加し、海洋プランクトン中の炭素(C)、窒素(N)、リン(P)含有量のデータを分析し、早くも1898年に他の研究者に収集されたデータを参照している。
レッドフィールドは実験データを分析した結果、その3つの海とバレンツ海の全域で、海水のN:P原子比は20:1に近く(後に16:1に修正)、植物プランクトンの平均N:P比に非常に近いことを発見した。
この現象を説明するために、レッドフィールドは当初、互いに排他的ではない2つの仕組みを提案した。
I) プランクトンのN:P比は、海水のN:P組成に近くなりがちである。具体的にはNとPの要求量が異なる植物プランクトン種が同一の生息場所で競合し、海水の栄養塩組成を反映するようになる。