MODELOS DE DECISÃO PARA OTIMIZAÇÃO ECONÔMICA DO USO DA ÁGUA EM ÁREAS IRRIGADAS DA FAZENDA EXPERIMENTAL VALE DO CURU, PENTECOSTE – CE

Resumo

MODELOS DE DECISÃO PARA OTIMIZAÇÃO ECONÔMICA DO USO DA ÁGUA EM ÁREAS IRRIGADAS DA FAZENDA EXPERIMENTAL VALE DO CURU, PENTECOSTE – CE

Rodrigo Peixoto de Castro¹; Raimundo Nonato Távora Costa¹; Luiz Artur Clemente da Silva¹; Raimundo Rodrigues Gomes Filho²

¹Departamento de Engenharia Agrícola, CCA, Universidade Federal do Ceara, Fortaleza, CE,

rntcosta@ufc.br

²Instituto Centro de Ensino Tecnológico, Curso de Tecnologia da Irrigação, Sobral, CE

1 RESUMO

O trabalho teve como objetivo desenvolver e comparar dois modelos de programação linear para quantificar as variáveis do processo de produção, que otimize o uso da água em uma área irrigada da Fazenda Experimental Vale do Curu, Pentecoste – CE, a fim de que a produtividade das culturas seja maximizada por unidade de água, utilizando como parâmetro determinante a maximização da receita líquida anual. Os modelos estudados foram: o modelo com lâminas alternativas de água (LA), que consiste em um modelo de programação separável, e o modelo com lâminas máximas de água (LM), o qual é uma formulação padrão de programação linear. Depois foram estudados os efeitos de quatro condições de disponibilidade de água. Os modelos foram constituídos por uma função - objetivo, sujeita às restrições dos recursos terra (33 ha) e volume mensal de água (31104 mm.ha). No estudo consideraram-se sete culturas bastante difundidas na região e que dispunham de funções de produção à água obtidas no local do estudo: feijão vigna, algodão, tomate, melancia, melão, milho verde e cebola. A maximização da receita líquida foi maior no modelo de lâminas alternativas de água (R$ 221.422,00). O modelo com lâminas máximas de água apresentou uma receita líquida de R$ 221.125,00. Ambos os modelos utilizaram o mesmo padrão de cultivo anual: algodão (33 ha), milho (33 ha), cebola (33 ha), melancia (29 ha) e feijão vigna (4 ha). Para os dois modelos estudados, a disponibilidade de terra para todos os meses foi restritiva. Já as disponibilidades de água em todos os meses não foram limitantes, apresentando assim preços-sombra iguais à zero. A receita líquida aumentou à medida que se elevou a disponibilidade de água, para os modelos estudados.

UNITERMOS: programação linear; eficiência econômica; irrigação.

CASTRO, R. P. de; COSTA, R. N.T.; SILVA, L. A. C. da; GOMES FILHO, R.R. 

DECISION MODELS FOR ECONOMICAL OPTIMIZATION OF IRRIGATION WATER USE INCURUVALLEYEXPERIMENTAL FARM, PENTECOSTE,CEARÁ,BRAZIL

2 ABSTRACT

The objective of this paper was to develop and compare two linear programming models to quantify the production variables in order to optimize water use in the Curu Valley Experimental Farm irrigated agriculture in Pentecoste, Ceará, Brazil, so that crop yield is maximized for water unit, using the annual net income as a determining parameter. The following models were studied: the alternative depth model, consisting of a separable programming model, and, the model with maximum water depths, which is a standard linear programming formulation. Also the effects of four water availabilities were studied. The models were based on an objective – function, under land resources (33 ha) and monthly water volume (31.104 mm.ha) constraint, to maximize the farmer’s net income. The study considered seven very used crops in the region with available locally obtained production functions: cowpea, cotton, tomato, watermelon, melon, green corn and onion.            The maximization of net benefit was larger when using the alternative depths model (R$ 221,422.00), as compared to the maximum water depth model (R$ 221,125.00). Both models used the same annual crop pattern: cotton (33 ha), green corn (33 ha), onion (33 ha), watermelon (29 ha) and cowpea (4 ha). Land availability was a limitation for both models for all months. However, availability of water was not limiting, presenting shadow – price zero. The net benefit increased with increase in water availability for all studied models.

KEYWORDS: linear programming; net benefit maximization; inputs.