空间显式博弈论框架：植物对土壤资源的竞争

我们开发了一个空间显式的博弈论框架，描述了植物对土壤资源的竞争（附加材料）。我们的模型明确地考虑了土壤资源动态和与距离相关的觅食成本。从茎部到土壤斑块的距离，进入土壤斑块的成本考虑了在斑块内繁殖和维持吸收根的成本以及从斑块到茎部的根的运输成本。

博弈论平衡解可以通过假设植物采取产生对集体产生最高适应度的策略（合作平衡）或通过最大化它们的竞争能力（进化稳定策略）来获得（28）。合作适应度最大化意味着植物应该集体最大化单位根成本的资源吸收（适应度替代指标）。为了做到这一点，它们需要直接识别非自身根及其对邻居的成本，或者已经被人工选择以在固定的个体空间模式下部署最大化集体产量的根。这个策略代表了作物优化的潜在目标。在进化稳定策略中，每个个体植物最大化其自身单位成本的吸收。这是通过自然选择进化的植物策略。