Используя вихревую ковариационную систему (портативную вихревую ковариационную башню, установленную на высоких стержнях), американские исследователи непрерывно измеряют чистый поток COS, CO2O и H2O в экосистеме, используя автоматическую камеру потока почвы, в сочетании с квантовым каскадным лазерным спектрометром, для непрерывного мониторинга потока COS и CO2O в почве на небольшом поле пшеницы в Южной равнине Оклахомы, США, с 4 апреля по 6 июня 2012 года, охватывающем период роста пшеницы, старения и послеуборочный период.

Результаты исследования показывают, что: (1) поглощение растительности является основным поглотителем COS экосистемы, в пиковый период роста преобладает поглощение растительности, а поток почвы составляет только 1 - 6% поглощения COS чистой экосистемы; (2) Почва является источником и поглотителем COS, регулируется температурой, почва является поглотителем COS при низких температурах (< 15°C), превращается в источник при высоких температурах, содержание воды в почве влияет на реакцию потока COS на температуру, более сильная реакция при высоких концентрациях воды; (3) Существует согласованность между относительной скоростью поглощения лопастей (LRU) и относительной скоростью поглощения экосистемы (ERU), которая поддерживает COS как независимый индикатор фотосинтеза от экосистемного до регионального масштаба, а ночная абсорбция растительности и выбросы почвы должны корректироваться в моделях.

Основным оборудованием, используемым в этих исследованиях, является квантовый каскадный лазерный спектрометр (модель: CW - QC - TILDAS), непрерывное высокочастотное измерение концентраций COS, CO2O и H2O, а система мониторинга карбонильной серы Aerodyne, представленная австралийской компанией, непосредственно измеряет различные следовые газы, такие как COS, CO2, H2O и CO, что обеспечивает механизм для углубленного изучения реакции экосистемы на изменения окружающей среды.

Технические преимущества этого продукта показаны ниже:

• индикатор для изучения общего фотосинтеза: КОС связан только с поглощением фотосинтеза CO2, а не с дыханием, и поэтому может использоваться в качестве индикатора для изучения общего фотосинтеза и может использоваться для калибровки и проверки модулей фотосинтеза в моделях наземных экосистем и систем Земли, что делает прогнозы моделей более надежными.

Измерения связанных COS и CO2: измерения связанных COS и CO2 являются передовой и мощной парадигмой в текущих исследованиях углеродного цикла, которая позволяет точно количественно оценить влияние собственных выбросов почвы и растений (например, стареющих тканей) на поток, а также определить границы применения метода COS и источники неопределенности.

Высокая точность, высокочастотные измерения: точность измерений COS точна, точность 1s 5 ppt, надежно отделяет реальный сигнал потока COS от шума прибора, обеспечивает достоверность данных, частота измерения 10 Гц, отвечает требованиям технологии ковариации вихрей, что значительно снижает неопределенность модели при моделировании фотосинтеза и углеродного цикла.