当涉及到测量光合作用时，绿色并不是全部。康奈尔大学的一名研究人员正在使用美国宇航局的卫星在全球范围内测量高分辨率的光合作用，这推动了我们测量植物健康及其对食物生产和大气二氧化碳的影响的方法。
自20世纪80年代以来，科学家们通过测量绿色的数量，即在卫星图像中观察到的植被指数来估计植物的生产力。这些估计——潜在光合作用的代理——反过来被用来回答关于地球总碳预算的问题:植物消耗了多少二氧化碳，有多少作为吸热气体排放到大气中。
现在应的太阳他和一组研究人员正在使用美国宇航局轨道碳观测2号(OCO-2)，以更准确地测量光合作用，这意味着在面对日益增加的气候变化时，建立更可靠的作物生产力和全球碳吸收的估计。
她的发现是10月13日的封面故事的一部分科学重点研究了五篇关于OCO-2的论文。孙是其中三篇论文的作者或合著者。
NASA于2014年发射了OCO-2，其目标是通过测量大气中CO2分子在三个不同光谱波段上反射的阳光量来确定全球二氧化碳水平。Sun和她的同事们意识到OCO-2可以做得更多。该卫星测量的是仅在光合作用过程中才会发生的太阳诱导的叶绿素荧光。
植物利用太阳能生长，它们释放出一小部分多余的能量作为一种荧光。通过测量植物发出的光，Sun能够探测实际发生了多少光合作用，而不是使用传统植被指数得出的估计。
她说:“来自太空的太阳诱导叶绿素荧光测量最令人兴奋的方面是，它们可以提供更可靠的作物产量估计，并告诉我们植物实际上在做什么，以及它们在地球表面的表现如何。”
确定植物中实际发生了什么是值得严重关注的。即使植物保持绿色，高温和干旱也会减缓光合作用。例如，在2015年和2016年，El Niño天气模式导致了包括热带地区在内的世界大部分地区的炎热和干燥条件。
这两年正好是自20世纪50年代开始测量以来大气二氧化碳浓度最大的年度增长。2015-16年，大气二氧化碳增加了约63亿吨。与最近平均每年增加40亿吨相比，这是一个很大的峰值，尽管人类活动的排放量估计与El Niño之前大致相同。
根据Sun和其他研究人员的研究，一个原因是:光合作用速率在炎热、干燥的条件下下降，导致植物和树木吸收的碳更少。
“我们的全球人口和粮食需求都在增长，但我们只有有限的土地和水资源，”孙说。“我的目标是提供可持续的解决方案，提高粮食产量，同时减少对环境的负面影响。利用这种新的数据集和最先进的建模工具，我有信心能够帮助解决这些系统性的农业问题。”
Sun研究调节大气和陆地生态系统之间相互作用的基本过程，目标是改进作物建模和植物对压力的反应，特别是在气候变化下。孙杨和她的研究团队，包括博士后Christine Yao-Yun Chang，正在验证卫星测量的数据，将其与地面测量的数据进行比较马斯格雷夫研究农场在纽约奥罗拉
Krisy Gashler是农业和生命科学学院的自由撰稿人。
