Using Hadley Global Environment Model 2 - Earth System and Max Planck Institute Earth System Model simulations, we assess the impact of global warming and stratospheric geoengineering on deciduous fruit production in Himachal Pradesh (the second-largest apple-producing state in India). The impacts have been assessed for the Representative Concentration Pathways 4.5 (RCP4.5) global warming scenario, and a corresponding geoengineered scenario (G3) from the Geoengineering Model Intercomparison Project, in which stratospheric aerosols are increased for 50 years from 2020 through 2069 to balance the global warming radiative forcing, and then aerosol precursor emissions are terminated. We used the period 2055–2069 (with the largest geoengineering forcing) and the period 2075–2089 (beginning 5 years into the termination phase) and evaluated winter chill and growing season heat accumulation. We found that although stratospheric geoengineering would be able to suppress the increase in temperature under an RCP4.5 scenario to some extent during both switch-on and switch-off periods, if the geoengineering was terminated, the rate of temperature increase would be higher than RCP4.5. The agroclimatically suitable area is projected to shift northeastwards (to higher elevations) under RCP4.5 as well as G3 during both periods. However, during the switched on period, geoengineering would restrict the shift, and areas of Shimla and Mandi districts (most suitable under the current climate) would not be lost due to global warming. Even during the switched off period, before the climate returned to RCP4.5 levels, the above areas would, although to a lesser extent, have reduced harmful climate effects from global warming. However, the area of suitable land (the intersection of soil and agroclimatic suitability) would decrease in both periods for RCP4.5 as well as G3, because as more high-elevation regions become agroclimatically suitable, they do not have suitable soils to support cultivation. Geoengineering could benefit deciduous fruit production by reducing the intensity of global warming; however, if geoengineering was terminated abruptly, the rate of change in temperature would be quite high. This could lead to a rapid change in land suitability and might result in total crop failure in a shorter period compared to RCP4.5.

中文翻译：

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平流层地球工程能否缓解全球变暖引起的落叶水果种植变化？喜马偕尔邦（印度）的案例

使用哈德利全球环境模型 2 - 地球系统和马克斯普朗克研究所地球系统模型模拟，我们评估了全球变暖和平流层地球工程对喜马偕尔邦（印度第二大苹果生产州）落叶水果生产的影响。已针对代表性浓度路径 4.5 (RCP4.5) 全球变暖情景和地球工程模型比对项目中相应的地球工程情景 (G3) 评估了影响，其中从 2020 年到 2069 年平流层气溶胶增加了 50 年以平衡全球变暖辐射强迫，然后气溶胶前体排放终止。我们使用了 2055-2069 年（具有最大的地球工程强迫）和 2075-2089 年（进入终止阶段的 5 年开始）并评估了冬季寒冷和生长季节热量积累。我们发现，虽然在RCP4.5情景下平流层地球工程在开启和关闭期间都能够在一定程度上抑制温度升高，但如果地球工程终止，温度升高率将高于RCP4.5。在这两个时期，在 RCP4.5 和 G3 下，农业气候适宜区域预计将向东北移动（到更高的海拔）。然而，在开启期间，地球工程将限制转移，西姆拉和曼迪地区（在当前气候下最合适）不会因全球变暖而消失。即使在关闭期间，在气候恢复到 RCP4.5 水平之前，上述地区也会在较小程度上减少全球变暖对气候的有害影响。然而，在 RCP4.5 和 G3 两个时期，适宜土地面积（土壤和农业气候适宜性的交集）都会减少，因为随着更多的高海拔地区变得适宜农业气候，它们没有适宜的土壤来支持耕作. 地球工程可以通过降低全球变暖的强度来使落叶水果生产受益；然而，如果地球工程突然终止，温度的变化率会非常高。与 RCP4.5 相比，这可能导致土地适宜性的快速变化，并可能导致在更短的时间内完全歉收。在气候恢复到 RCP4.5 水平之前，上述地区虽然在较小程度上减少了全球变暖对气候的有害影响。然而，在 RCP4.5 和 G3 两个时期，适宜土地面积（土壤和农业气候适宜性的交集）都会减少，因为随着更多的高海拔地区变得适宜农业气候，它们没有适宜的土壤来支持耕作. 地球工程可以通过降低全球变暖的强度来使落叶水果生产受益；然而，如果地球工程突然终止，温度的变化率会非常高。与 RCP4.5 相比，这可能导致土地适宜性的快速变化，并可能导致在更短的时间内完全歉收。在气候恢复到 RCP4.5 水平之前，上述地区虽然在较小程度上减少了全球变暖对气候的有害影响。然而，在 RCP4.5 和 G3 两个时期，适宜土地面积（土壤和农业气候适宜性的交集）都会减少，因为随着更多的高海拔地区变得适宜农业气候，它们没有适宜的土壤来支持耕作. 地球工程可以通过降低全球变暖的强度来使落叶水果生产受益；然而，如果地球工程突然终止，温度的变化率会非常高。与 RCP4.5 相比，这可能导致土地适宜性的快速变化，并可能导致在更短的时间内完全歉收。减少了全球变暖对气候的有害影响。然而，在 RCP4.5 和 G3 两个时期，适宜土地面积（土壤和农业气候适宜性的交集）都会减少，因为随着更多的高海拔地区变得适宜农业气候，它们没有适宜的土壤来支持耕作. 地球工程可以通过降低全球变暖的强度来使落叶水果生产受益；然而，如果地球工程突然终止，温度的变化率会非常高。与 RCP4.5 相比，这可能导致土地适宜性的快速变化，并可能导致在更短的时间内完全歉收。减少了全球变暖对气候的有害影响。然而，在 RCP4.5 和 G3 两个时期，适宜土地面积（土壤和农业气候适宜性的交集）都会减少，因为随着更多的高海拔地区变得适宜农业气候，它们没有适宜的土壤来支持耕作. 地球工程可以通过降低全球变暖的强度来使落叶水果生产受益；然而，如果地球工程突然终止，温度的变化率会非常高。与 RCP4.5 相比，这可能导致土地适宜性的快速变化，并可能导致在更短的时间内完全歉收。5 和 G3，因为随着更多高海拔地区变得适合农业气候，它们没有合适的土壤来支持种植。地球工程可以通过降低全球变暖的强度来使落叶水果生产受益；然而，如果地球工程突然终止，温度的变化率会非常高。与 RCP4.5 相比，这可能导致土地适宜性的快速变化，并可能导致在更短的时间内完全歉收。5 和 G3，因为随着更多高海拔地区变得适合农业气候，它们没有合适的土壤来支持种植。地球工程可以通过降低全球变暖的强度来使落叶水果生产受益；然而，如果地球工程突然终止，温度的变化率会非常高。与 RCP4.5 相比，这可能导致土地适宜性的快速变化，并可能导致在更短的时间内完全歉收。