Die US-Forscher missten kontinuierlich den Nettoökosystemfluss von COS, CO2 und H₂O mit dem Wirbelkovarianzsystem (ein tragbarer Wirbelkovarianzturm, der auf einem hohen Stab installiert ist) und überwachten kontinuierlich den Bodenstrom von COS und CO2 mit einer automatisierten Bodenstromkammer in Kombination mit einem Quantenkastenlaserspektrometer auf einem Weizenfeld in der südlichen Great Plain in Oklahoma, USA, vom 4. April bis zum 6. Juni 2012 und deckten die Weizenwachstumssaison, die Alterungsphase und die Phase nach der Ernte ab.

Die Ergebnisse zeigen, dass (1) die Vegetationsabsorption der Hauptsink des COS des Ökosystems ist, in der Hochsaison dominiert die Vegetationsabsorption, und der Bodenstrom macht nur 1 bis 6% der Netto-COS-Absorption des Ökosystems aus. (2) der Boden ist die Quelle und der Schlüssel von COS, unterliegt der Temperaturregulierung, der Boden ist der Schlüssel von COS bei niedrigen Temperaturen (< 15 ° C), der Boden wird zur Quelle bei hohen Temperaturen, der Bodenfuchtigkeitsgehalt beeinflusst die Reaktion des COS-Stroms auf die Temperatur, die Reaktion unter hohem Wassergehalt ist stärker; (3) Es gibt Konsistenz zwischen der relativen Absorptionsrate der Blätter (LRU) und der relativen Absorptionsrate des Ökosystems (ERU), die COS als unabhängiges Tracker für die Photosynthese auf ökosystemischer bis regionaler Ebene unterstützt, wobei die nächtliche Vegetationsabsorption und die Bodenemissionen im Modell korrigiert werden müssen.

Die Kernausrüstung, die in der oben genannten Studie verwendet wurde, ist das Quanten-Cascade-Laserspektrometer (Modell: CW-QC-TILDAS), das kontinuierliche, hochfrequente Messung der Konzentrationen von COS, CO2 und H2O ermöglicht. Das Aerodyne Oxygen-Schwefelüberwachungssystem, das im Auftrag der Macao Corporation tätig ist, misst direkt verschiedene Spurgase wie COS, CO2, H2O und CO und bietet eine detaillierte Untersuchung der Mechanismen für die Reaktion des Ökosystems auf Umweltveränderungen.

Die technischen Vorteile dieses Produkts sind wie folgt:

COS ist nur mit der Photosynthese-Absorption von CO2 und nicht mit der Atmung verbunden, daher kann es als Tracker für die Studie der Gesamtphotosynthese verwendet werden, um die Fotosynthesemodule in Landökosystemmodellen und Erdsystemmodellen zu kalibrieren und zu validieren, um die Vorhersagen des Modells zuverlässiger zu machen.

Kuppelte Messung von COS und CO2: Die Kuppelte Messung von COS und CO2 ist ein fortschrittliches und leistungsstarkes Paradigme in der aktuellen Kohlenstoffkreislaufforschung, das die Auswirkungen von Emissionen aus dem Boden und den Pflanzen selbst (z. B. alterndes Gewebe) auf den Durchfluss genau quantifiziert und die anwendbaren Grenzen und Quellen von Unsicherheiten für COS-Tracking festlegt.

Hohe Präzision, hohe Frequenzmessung: COS-Messgenauigkeit ist genau, 1s-Genauigkeit von 5ppt, zuverlässig das wahre COS-Durchflusssignal vom Instrumentgeräusch zu trennen, die Echtheit der Daten zu gewährleisten, die Messfrequenz ist 10Hz, die Anforderungen der Wirbelstoffs-Varianz-Technologie zu erfüllen, was die Unsicherheit des Modells bei der Simulation der Photosynthese und des Kohlenstoffzyklus erheblich reduzieren kann.