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UNIVERSIDADE TECNOLÓGICA FEDERAL DO PARANÁ PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA DE PRODUÇÃO MESTRADO EM ENGENHARIA DE PRODUÇÃO CARLOS ALESSANDRO NEIVERTH OLISZESKI MODELOS DE PLANEJAMENTO AGRÍCOLA: UM CENÁRIO PARA OTIMIZAÇÃO DE PROCESSOS AGROINDUSTRIAIS DISSERTAÇÃO PONTA GROSSA 2011 CARLOS ALESSANDRO NEIVERTH OLISZESKI MODELOS DE PLANEJAMENTO AGRÍCOLA: UM CENÁRIO PARA OTIMIZAÇÃO DE PROCESSOS AGROINDUSTRIAIS Dissertação apresentada como requisito parcialà obtenção do título de Mestre em Engenhariade Produção, do Programa de Pós-Graduaçãoem Engenharia de Produção,Universidade TecnológicaFederal do Paraná, Área deConcentração: Produção e Manutenção. Orientador: Prof. Dr. João Carlos Colmenero PONTA GROSSA 2011 Ficha catalográfica elaborada pelo Departamento de Biblioteca da Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Campus Ponta Grossa n.29/11 1.1.1.1 1.1.1.2 O46 Oliszeski, Carlos Alessandro Neiverth Modelos de planejamento agrícola: um cenário para otimização de processos agroindustrial / Carlos Alessandro Neiverth Oliszeski. -- Ponta Grossa: [s.n.], 2011. 97 f.: il. ; 30 cm. Orientador: Prof. Dr. João Carlos Colmenero Dissertação (Mestrado em Engenharia de Produção) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Campus Ponta Grossa. Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Produção. Ponta Grossa, 2011. Dedico este trabalho à pequena Júlia, por ter preenchido nossas vidas com alegria e orgulho. AGRADECIMENTOS A Deus, por sempre estar comigo, reger a sinfonia de minha vida e por me dar forças para enfrentar os desafios da jornada de cada dia. A ele, sou eternamente grato. Agradeço avidamente a minha tão amada família. A Flávia, pelo apoio, dedicação, pela garra empenhada na tripla jornada e claro, por zelar pelo meu bem mais precioso, minha filha, meu porto seguro, minha fonte de inspirações, conquistas e realizações. A vocês, muito obrigado. A meu pai, Afonso Oliszeski, pelo apoio incondicional em todas as horas e a minha mãe, Adnir Neiverth Oliszeski, por ser exemplo de dedicação e perseverança. A minha irmã Carla e sua família (Garça, Ian e Klaus) pelo companheirismo e parceria. Agradeço em especial, a quem confiou em meus projetos e propiciou minha entrada no PPGEP dentro da Universidade Tecnológica Federal do Paraná, o meu estimado orientador, professor Dr. João Carlos Colmenero, por ter acreditado em mim desde o princípio, pelo companheirismo desses anos e pelas dicas e ensinamentos, os quais nunca esquecerei. A meu mestre, amigo e mais uma vez, parceiro de caminhada acadêmica, professor Dr. Eduardo de Freitas Rocha Loures, por sempre estar do meu lado e nunca se recusar a me auxiliar, no que fosse preciso. Aos professores Dr. Aldo Braghini Junior e Dr. Ivanir Luiz de Oliveira pelos conselhos e por atuarem durante o processo de minha qualificação. A minha médica Dra. Maria Clarícia Parati Wambier, por seu conhecimento, amizade, por sempre me incentivar a encarar os desafios da vida e pela dedicação durante todo esse tempo. Aos colegas de luta em busca do conhecimento da Engenharia de Produção, em especial ao Álamo, por ter virado mais que um confidente, e também pelos conselhos. Ao Antão, pela parceria nos seminários e por partilhar seu conhecimento. A Sandra e ao Paulo pela cumplicidade, simplicidade e pela luta na busca do entendimento coletivo. A todos vocês, muito obrigado! Nem tudo que se enfrenta pode ser modificado, mas nada pode ser modificado até que seja enfrentado. (Albert Einstein) RESUMO OLISZESKI, Carlos Alessandro Neiverth. Modelos de planejamento agrícola: um cenário para otimização de processos agroindustriais.2011. 99 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia de Produção) – Programa de Pós-Graduação em Tecnologia, Universidade Tecnológica Federal do Paraná. Ponta Grossa, 2010. Os setores agroindustriais, cada vez mais, buscam o aprimoramentoe o conhecimento tecnológico dentro de suas áreas de atuação. Não somente pela concorrência, que é cada vez mais acirrada, mas também pela própria e simples sobrevivência no mercado. Isso faz com que haja uma necessidade de se conseguir uma otimização de ações, que no caso da agroindústria é traduzido como produzir e cultivar alimentos com economia de investimentos, evitando o desperdício de matéria-prima, insumos e mão-de-obra, agravado pelo fato de ser um setor que conta com as adversidades do clima. A pesquisa operacional, como ciência, estrutura processos, propondo um conjunto de alternativas de ação, fazendo a previsão e a comparação de valores, de eficiência e de custos. Já os modelos de otimização, são utilizados quando existe o interesse em se encontrar a alternativa que melhor atenda a um ou simultaneamente a vários objetivos, dado um conjunto de restrições, geralmente lineares. Tendo como princípio a obtenção de soluções ótimas para os processos agroindustriais de planejamento e escolha de culturas agrícolas, o objetivo do presente trabalho foi realizar a construçãode modelos de otimização que devem ser considerados para que haja a maximização de lucros em propriedades agrícolas, com melhor aproveitamento de terras, capital e mão-de- obranos sistemas de produção propostos, bem como a maximização do sucesso de se optar por determinadas culturas.Os modelos desenvolvidos, mostraram ser capazes de planejarem e orientarem o tomador de decisão no que dizem respeito ao tipo de sistema de produção a ser utilizado e também sob qual cultura fazer-se os devidos investimentos.No entanto, osmesmos modelos propostos, servem apenas como ferramentas de auxilio a tomada de decisão, não descartando a interpretação técnica ou o conhecimento tácito do empreendedor. Palavras-chave: Otimização, Agroindústria, Pesquisa Operacional, Culturas Agrícolas ABSTRACT OLISZESKI, Carlos Alessandro Neiverth. Models for agricultural planning: a scenario for process agribusiness optimization. 2011. 99f. Dissertation (Master in Production Engineering) - Graduate Program in Production Engineering, Federal Technological University of Paraná. Ponta Grossa, 2010. The agro industrial sectors, increasingly, seek to improve knowledge and technology within their areas. Not only the competition, which is increasingly fierce, but also by the very simple and survival in the market. This means that there is a need to achieve an optimization of actions, which in the case of agribusiness is translated to produce and cultivate food with economy investments, avoiding the waste of raw materials, supplies and manpower, aggravated by being an industry with the adversities of climate. The operational research as a science, structure processes, proposing a set of alternative actions, making the prediction and comparison of values, efficiency and cost. Since the optimization models are used when there is interest in finding the alternative that best meets one or several goals simultaneously, given a set of constraints, usuallylinear. Having as a principle to obtain optimal solutions for the agro industrial processes of planning and choice of crops, the aim of this work was the construction of optimization models that should be considered so that there is profit maximization in agricultural properties, with improved use of land, capital and manpower in production systems proposed, as well as maximizing the success of opting for certain crops. These models have proved to be able to plan and guide the decision maker as they relate to the type of production system used and also from culture to do what is proper investment. However, they proposed models only serve as tools to aid the decision-making, not discarding the technical interpretation or tacit knowledge of entrepreneurs. Keywords: Optimization, Agribusiness, Operational Research, Croplands LISTA DE ILUSTRAÇÕES Figura 1– Estrutura do Desenvolvimento do Modelo Matemático ............................. 16 Figura 2 – Etapas da Modelagem de Processos ....................................................... 22 Figura3 – Exemplo de Otimização Agrícola .............................................................. 25 Figura 4 – Fluxo de Ação para o Ajuste .................................................................... 28 Figura 5 – Fatores de Evolução da Gestão Estratégica ............................................ 28 Figura 6 – Cultivo Convencional ................................................................................ 37 Figura 7 – Fases do Plantio Convencional ................................................................ 38 Figura 8 – Cultivo Orgânico. ...................................................................................... 39 Figura 9 – Cultivo em Plantio Direto .......................................................................... 41 Figura 10 – Cultivo Irrigado ....................................................................................... 43 Figura 11 – Formas de Cultivo Protegido .................................................................. 44 Figura 12 – Fluxograma de modelagem .................................................................... 63 Figura 13 – Distribuição das Culturas de Cereais ..................................................... 69 Figura 14 – Lucro das Culturas de Cereais ............................................................... 71 Figura 15 – Sucesso das Culturas de Cereais .......................................................... 71 Figura 16 – Distribuição das Culturas de Cereais ..................................................... 73 Figura 17 – Lucro das Culturas de Hortaliças ........................................................... 75 Figura 18 – Sucesso das Culturas de Hortaliças....................................................... 76 Figura 19 – Distribuição das Culturas de Frutas ....................................................... 77 Figura 20 – Lucro das Culturas de Frutas ................................................................. 79 Figura 21 – Sucesso das Culturas de Frutas ............................................................ 79 Figura 22 – Distribuição do Planejamento Agrícola ................................................... 80 LISTA DE TABELAS Tabela 1 - Lucro e Sucesso dos Cenários de Cereais .............................................. 68 Tabela 2 - Lucro e Sucesso dos Cenários de Hortaliças ........................................... 72 Tabela 3 - Lucro e Sucesso dos Cenários de Hortaliças sem Batatas ...................... 72 Tabela 4 - Lucro e Sucesso dos Cenários de Frutas ................................................ 76 LISTA DE QUADROS Quadro 1 - Valores Típicos de Agricultores e Pecuaristas ........................................ 29 Quadro 2 - Custos de Produção Agrícola .................................................................. 52 Quadro 3 - Coeficientes Técnicos Agrícolas ............................................................. 60 Quadro 4 - Restrições sujeitas às culturas agrícolas ................................................ 62 SUMÁRIO 1 INTRODUÇÃO ....................................................................................................... 13 1.1 CONTEXTUALIZAÇÃO ....................................................................................... 14 1.2 OBJETIVOS DO ESTUDO .................................................................................. 15 1.2.1 Objetivo Geral .................................................................................................. 15 1.2.2 Objetivos Específicos ....................................................................................... 15 1.3 JUSTIFICATIVA .................................................................................................. 15 2 REVISÃO DE LITERATURA ................................................................................. 17 2.1 O PLANEJAMENTO NO EMPREENDIMENTO RURAL ..................................... 17 2.1.1 O que produzir .................................................................................................. 17 2.1.2 Quanto Produzir ............................................................................................... 18 2.1.3 Para Quando Produzir ...................................................................................... 19 2.2 ADMINISTRAÇÃO DE PROPRIEDADES E ATIVIDADES RURAIS ................... 19 2.2.1 Representação Quantitativa dos Custos Rurais ............................................... 20 2.3.A TOMADA DE DECISÃO NA AGRICULTURA .................................................. 21 2.3.1 Tomada de Decisão Multicritério ...................................................................... 22 2.3.2 Modelos de Planejamento Agrícola e Otimização Agroindustrial ..................... 22 2.4 GERENCIAMENTO AGRÍCOLA ......................................................................... 26 2.4.1 Planejamento e Implementação ....................................................................... 26 2.4.2 Controle e Ajuste .............................................................................................. 27 2.5 GESTÃO ESTRATÉGICA DA FAZENDA ............................................................ 28 2.5.1 Definindo a missão do negócio ........................................................................ 28 2.5.2 Formulação dos Objetivos do Negócio ............................................................. 28 2.5.3 Avaliação dos Recursos do Negócio ................................................................ 31 2.5.4 Gestão Tática ................................................................................................... 32 2.5.5 Identificação, Definição do Problema e Soluções ............................................ 32 2.5.6 Coletar dados e informações ............................................................................ 33 2.5.7 Execução da decisão ....................................................................................... 33 2.6 DECISÃO NA AGRICULTURA E NO MEIO AMBIENTE..................................... 33 2.7 NECESSIDADE HÍDRICA DE CULTURAS AGRÍCOLAS ................................... 35 2.8 SISTEMAS DE CULTIVO .................................................................................... 37 2.8.1 Cultivo Convencional ........................................................................................ 37 2.8.2 Cultivo Orgânico ............................................................................................... 39 2.8.3 Cultivo em Plantio Direto ..................................................................................41 2.8.4 Cultivo Irrigado ................................................................................................. 42 2.8.5 Cultivo Protegido .............................................................................................. 44 2.8.6 Custos de Produção Agrícola ........................................................................... 45 2.8.7 A Função Produção .......................................................................................... 46 2.8.8 Agrotóxicos ....................................................................................................... 47 2.8.9 Fertilizantes ...................................................................................................... 47 2.9 RISCO CLIMÁTICO E ZONEAMENTO AGRÍCOLA ........................................... 48 3 METODOLOGIA DA PESQUISA ........................................................................... 49 3.1 MÉTODO CIENTÍFICO ....................................................................................... 49 3.2 CLASSIFICAÇÃO DA PESQUISA ...................................................................... 49 3.3 POPULAÇÃO E AMOSTRA ................................................................................ 49 3.4 ESTRUTURA DA METODOLOGIA APLICADA .................................................. 50 3.5 CARACTERIZAÇÃO DA PRODUÇÃO AGRÍCOLA ............................................ 50 3.5.1 Matriz de Componentes e Coeficientes Técnicos ............................................ 51 3.6 DEFINIÇÃO DE PARÂMETROS ......................................................................... 53 3.6.1 Dados Técnicos Necessários para o Zoneamento Agrícola de Risco Climático53 3.7 COLETA DE DADOS .......................................................................................... 54 3.8 DEFINIÇÃO DAS CULTURAS ............................................................................ 55 3.9 CULTURAS EMPREGADAS PARA OS MODELOS ........................................... 55 3.9.1 Hortaliças ......................................................................................................... 55 3.9.2 Cereais ............................................................................................................. 56 3.9.3 Frutas ............................................................................................................... 56 3.10 DESCRIÇÃO DO MODELO .............................................................................. 57 3.10.1 Variáveis de Decisão ...................................................................................... 58 3.10.2 Funções Objetivo ........................................................................................... 58 3.10.3 Restrições ...................................................................................................... 59 3.11 FORMULAÇÃO DO MODELO .......................................................................... 61 4 ANÁLISE DOS RESULTADOS ............................................................................. 68 4.1 CENÁRIO C1 – SEM CONHECIMENTO TÉCNICO DO TOMADOR DE DECISÃO EM CEREAIS .......................................................................................... 69 4.2 CENÁRIO C2 – CEREAIS COM SISTEMA DE PRODUÇÃO EM CULTIVO DE PLANTIO DIRETO .................................................................................................... 70 4.3 CENÁRIO C3 – CEREAIS COM SISTEMA DE PRODUÇÃO EM CULTIVO CONVENCIONAL ..................................................................................................... 70 4.4 CENÁRIO C4 – SEM CONHECIMENTO TÉCNICO DO TOMADOR DE DECISÃO EM HORTALIÇAS .................................................................................... 73 4.5 CENÁRIO C5 – HORTALIÇAS EM SISTEMA DE PRODUÇÃO CONVENCIONAL .................................................................................................................................. 74 4.6 CENÁRIO C6 – HORTALIÇAS EM SISTEMA DE PRODUÇÃO ORGÂNICA ..... 74 4.7 CENÁRIO C7 – HORTALIÇAS EM SISTEMA DE PRODUÇÃO ORGÂNICA SEM CULTURA DA BATATA ............................................................................................ 74 4.8 CENÁRIO C8 – HORTALIÇAS EM SISTEMA DE PRODUÇÃO CONVENCIONAL SEM CULTURA DA BATATA .................................................................................... 75 4.9 CENÁRIO C9 – SEM CONHECIMENTO TÉCNICO DO TOMADOR DE DECISÃO EM FRUTAS ............................................................................................ 77 4.10 CENÁRIO C10 – FRUTAS COM LUCRO E SUCESSO COM PESOS IGUAIS 78 4.11 CENÁRIO C11 – FRUTAS COM PESO MAIOR EM SUCESSO DE CULTURAS MAIS SUSCETÍVEIS ................................................................................................. 78 5 CONCLUSÃO ........................................................................................................ 81 REFERÊNCIAS ......................................................................................................... 83 APÊNDICE A ............................................................................................................ 89 APÊNDICE B ............................................................................................................ 92 13 1 INTRODUÇÃO Os setores da agroindústria sejam eles, de processamento, insumos, distribuição e produção primária vêm como em outros setores, aprimorando o conhecimento tecnológico dentro de suas áreas de atuação, não somente pela concorrência que é cada vez mais acirrada, mas também pela simples sobrevivência no mercado. Seja por questões de gerenciamento, controladoria ou tomadas de decisão, a evidência da empresa do futuro deverá ser baseada no equilíbrio entre a gestão, o controle de seus projetos e a constante busca por tecnologias e o desenvolvimento de novos produtos. Tomar decisões exige um embasamento muito forte, principalmente quando estão envolvidos grandes investimentos. Caso contrário, corre-se o risco de se realizar investimentos de forma indevida, ou deixar de fazê-los quando eram necessários. Paralelamente a essa situação estão os pequenos produtores, que geralmente possuem uma baixa renda e retiram seu sustento do pequeno espaço de terra que dispõem em sua propriedade. Essa classe normalmente não possui base científica ou conhecimento necessário para planejar adequadamente o seu processo produtivo e dele retirar os melhores resultados possíveis, mesmo com o auxílio de um profissional. Por diversas vezes, as pessoas ligadas ao ramo da agroindústria não conseguem selecionar as melhores culturas a serem cultivadas em seus solos, não atentam para os melhores resultados de produtividade com relação ao espaço disponível ou simplesmente, deixam de lado a possibilidade de obter maior lucro com a mesma quantidade de recursos disponíveis. Mas, tomar boas decisões raramente é uma tarefa fácil. Os problemas enfrentados pelos tomadores de decisão no ambiente comercial competitivo e de ritmo frenético de hoje em dia são geralmente de extrema complexidade e podem ser resolvidos por vários cursos de ação possíveis. A avaliação dessas alternativas e a escolha do melhor curso de ação representam a essência da análise de decisão. A utilização de técnicas de otimização fundamentadas em processos que envolvem múltiplos objetivos vem crescendo de forma significativa em diversas 14 áreas, especialmente no que se refere a problemas de tomada de decisão no setor agrícola. Partindo desse princípio, o desenvolvimento de modelos que contribuam para a compreensão mais eficaz dos problemas enfrentados por propriedades rurais, e que, proponham sistemas e métodos que deem suporte às atividades da agroindústria, seria de grande auxílio para prover um melhor planejamento dosprocessos. Assim, a construção de modelos matemáticos como ferramentas de pesquisa e promotora de eficiência decisória pode ser um passo importante para atingir, com maior exatidão, determinados resultados, bem como prever e controlar possíveis falhas. 1.1 CONTEXTUALIZAÇÃO Numa época em que os processos de produção agrícola constituem fator importante da economia, algumas questões vêm à tona: O que produzir? Quanto produzir? Para quando produzir? Como produzir? A obtenção de um modelo para especificar as exigências técnicas e a quantidade de recursos utilizados para cada tipo de cultura seria de grande valia para auxiliar não somente pequenos, mas também médios e grandes produtores e outras organizações do ramo agroindustrial, ou ainda, qualquer pessoa que disponha de uma área para cultivo e que pretenda montar ali uma área produtiva. Contini et al, (1986),dizem que o processo de tomada de decisão do agricultor é geralmente árduo, dada à complexidade inerente à atividade. Neste processo incluem-se elementos de tradição e aprendizado, condições de infraestrutura, motivos psicológicos e sociais, para não dizer o maior de todos, a realização de maiores lucros. Este ambiente de risco exige do empreendimento agrícola a capacidade de adaptação a novos contextos, traduzidos em condições mercadológicas, econômicas, políticas e sociais nas quais sua atividade está inserida. Embasado por essas considerações, é possível lançar uma pergunta de pesquisa: Qual é a melhor forma de otimizar a distribuição de culturas agrícolas em 15 uma propriedade, de modo que retorne os maiores lucros, adaptados às condições de cada região? 1.2 OBJETIVOS DO ESTUDO 1.2.1 Objetivo Geral Construir um modelo matemático que auxilie a tomada de decisão considerando a melhor alternativa em maximizar o lucro (receita líquida) e maximizar o sucesso das culturas em sistemas de produção agrícola. 1.2.2 Objetivos Específicos • Analisar os parâmetros indicadores de consumo de insumos e fatores de produção utilizados nos sistemas de cultivo e os custos de produção de algumas culturas agrícolas de interesse econômico. • Definir cenários de planejamento para culturas agrícolas, fornecendo ao tomador de decisão a melhor estratégia de produção a ser adotada para determinado período. • Avaliar, através da construção do modelo matemático, o custo, ciclo e risco das operações agroindustriais inerentes a cada diferente tipo de cultivo. 1.3 JUSTIFICATIVA Os últimos desenvolvimentos no setor industrial e de produção têm aumentado a necessidade de maior sofisticação no planejamento de estratégias e ferramentas para a agroindústria. Porém, a escassez de modelos de planejamento é uma realidade que prejudica diversos produtores, principalmente os pequenos. Em um passado não muito distante, a ciência da gestão era um campo altamente especializado que, em geral, podia ser praticado apenas por aqueles com acesso a computadores ou que possuíssem conhecimento avançado de matemática e linguagens de programação de computador. 16 No entanto, a proliferação dos computadores pessoais e o desenvolvimento de planilhas eletrônicas fáceis de usar, tornaram as ferramentas de gestão muito mais práticas e disponíveis para um público muito maior. Gameiro et al. (2008), desenvolveram um modelo que permite visualizar ganhos no processos no processo de suprimento de tomates para processamento industrial. Neste contexto, Tanure et.al (2009),declararam que, a utilização de modelos vem a auxiliar efetivamente a tomada de decisão pelo produtor rural, constituindo-se num valioso instrumento de persuasão para implantação de novas tecnologias e descarte daquelas já ultrapassadas. Em complemento, o desenvolvimento de modelos para o auxílio ao planejamento agrícola, seria mais uma ferramenta a produtores e gerentes de propriedades rurais, dando suporte às atividades da agroindústria e ao planejamento desses processos. Para esclarecer a estrutura seguida na elaboração deste trabalho, a Figura 1demonstra os passos adotados para obtenção do modelo proposto. Figura 1 – Estrutura do Desenvolvimento do Modelo Matemático Fonte: Autoria Própria 17 2 REVISÃO DE LITERATURA 2.1 O PLANEJAMENTO NO EMPREENDIMENTO RURAL Segundo Vilckas (2004), a elaboração e implementação do planejamento no setor rural representam um desafio muito grande, tendo em vista que os empreendimentos desse setor estão sujeitos a um grande número de variáveis, como a dependência de recursos naturais, a sazonalidade de mercado, a perecibilidade dos produtos, o ciclo biológico de vegetais e de animais eo tempo de maturação dos produtos. Já para Batalha (2007), outro fator importante é a possibilidade de mudanças imediatas na produção, pois uma vez realizado o investimento, é necessário aguardar o resultado da produção e escoá-la rapidamente, mesmo em condições desfavoráveis de mercado, a menos que o produto possa ser estocado à espera de melhores condições de venda. Essas particularidades resultam em uma maior complexidade no gerenciamento do empreendimento rural, que pode ser reduzida com o emprego de técnicas gerenciais que garantam sua competitividade em longo prazo. De acordo com a Confederação da Agricultura e Pecuária do Brasil (CNA) a utilização de ferramentas gerenciais pelos produtores ainda é reduzida, mas que estes, têm percebido que só os conhecimentos técnicos de produção/criação, embora fundamentais, não bastam, e estão reconhecendo a importância da administração, em especial a do planejamento, em suas atividades. Os benefícios da administração para o desempenho econômico das propriedades rurais são muitos e significativos. 2.1.1 O Que Produzir? Em qualquer empreendimento rural, a primeira questão que se coloca é qual ou quais serão os produtos a serem produzidos e em quais quantidades, tendo em vista os recursos disponíveis e o retorno desejado. 18 Participam dessa decisão diversos fatores que podem ser alinhados segundo suas principais vertentes: características dos recursos disponíveis e condições de mercado. A primeira vista, o espectro de alternativas possíveis, na escolha do elenco de produtos pelo qual se pode optar, parece bastante amplo. Entretanto, esse elenco se restringe à medida que se analisem as características dos recursos disponíveis. Assim, o primeiro estágio de análise supõe que se faça uma avaliação do potencial natural, sem o uso do que se poderia denominar como adequadores de produtividade muito complexos ou caros, tais como corretores de solo, equipamentos ou construções sofisticadas. (CAIXETA-FILHO, 2004). 2.1.2 Quanto Produzir? É evidente que quando se fala em empresa rural a quantidade a produzir estará inicial e fortemente vinculada a decisão do que produzir (mínimo economicamente aceitável), a área disponível (máximo possível) e a demanda ou restrições do mercado, isto é, quantidade recomendável ou contratada. Se o máximo recomendável ou contratado for compatível com o máximo possível, tanto melhor, ocupa-se toda a área disponível. Deve-se observar que o máximo disponível também estará condicionado às necessidades de recuperação do solo ou cobertura de áreas degradadas pelo uso, exigindo uma rotatividade dos espaços de produção. Dependendo do produto da empresa rural e da capacidade econômica do produtor, deve-se considerar também a hipótese de estocar o produto em face de condições melhores de venda futura. Desta forma, restrições de mercado podem ser atenuadas. A diversidade produtiva tem por vantagens a economia de escopo, consorciada ou intercalada (produção com menores custos), redução do risco (eventos que atinjam um produto não atingem necessariamenteos outros), uso mais balanceado dos recursos produtivos ou ainda alguma auto-suficiência para a empresa rural. Entretanto, essas alternativas podem introduzir complexidade administrativa, dispersão de esforços e em algumas situações concorrência pelos recursos produtivos (equipamentos e mão-de-obra). Alguma diversidade é sempre positiva, tendo em vista a redução de riscos. 19 Quando dedicados a produtos únicos, estes devem ser tais que ocupem nichos específicos de mercado ou tenham demandas contratadas com exclusividade. 2.1.3 Para Quando Produzir? Como para todos os demais produtos, houve época em que a demanda de produtos primários era superior a oferta e produzia-se tanto quanto fosse possível, pois se tinha a certeza de que comercializar era só uma questão de ter os meios para transportar e atingir os mercados. Assim, "quando entregar" não era uma questão tão relevante. Havia demanda para receber todos os produtos primários ou artesanalmente manipulados e estocar era uma preocupação do cliente ou usuário. Entretanto, ao longo do tempo, em face da grande oferta, modernização dos meios de transporte e exigências do mercado consumidor, uma gama significativa de produtos primários passou a fazer parte de cadeias agroindustriais tornando-se insumo para enorme diversidade de produtos industrial. (CAIXETA-FILHO, 2004). Estocar deixou de ser uma preocupação do cliente ou usuário para ser uma preocupação da indústria transformadora e do comércio. Estes segmentos, entretanto, muito mais atentos as economias de escala, passaram a pressionar as empresas rurais a fornecer seus produtos com a frequência requerida pelo processamento industrial, evitando-se ao máximo estoque e perdas desnecessárias. Assim, passou-se a exigir entregas de matérias-primas mais constantes em prazos determinados. 2.2 ADMINISTRAÇÃO DE PROPRIEDADES E ATIVIDADES RURAIS Brossier (1990), diz que, não é o indivíduo sozinho que toma as decisões, e muitas vezes o critério de decisão não é a otimização, mas a obtenção de uma solução satisfatória ou aceitável, ou seja, a empresa tem relações com o ambiente e isso lhe garante benefícios e lhe impõe limitações. Segundo Callado (2009), facilmente, pode-se constatar que, embora não seja verdade absoluta, a administração das empresas ligadas ao agronegócio 20 brasileiro ainda se desenvolve dentro de critérios tradicionais que apresentam um padrão de desempenho restrito, considerando seu potencial global. Sobre a importância de um sistema de custos, Marion (2000), destaca seus objetivos dentro da empresa afirmando que refletem sua importância como ferramenta básica para a administração de qualquer empreendimento, especialmente na agropecuária, cujos espaços de tempo entre produção e vendas, ou seja, entre custos e receitas, fogem a simplicidade de outros tipos de negócios. A classificação proposta por Marion (2000) contempla as principais expectativas conceituais sobre custos rurais por sua adequação, referencias e enfoque, apresentando três tipos: a) Quanto a Natureza: Classificação que se refere à identidade daquilo que foi consumido na produção. b) Quanto à identificação com o Produto: Classificação que se refere a maior ou menor facilidade de identificar os custos com os produtos, através de uma medição precisa dos insumos utilizados, da relevância do seu valor ou da apropriação dos gastos por rateio. c) Quanto a sua Variação Quantitativa: Classificação que se refere ao fato de os custos permanecerem inalterados ou variarem em relação às quantidades produzidas. Ou seja, os custos podem variar proporcionalmente ao volume produzido ou podem permanecer constantes, independentemente do volume. 2.2.1 Representação Quantitativa dos Custos Rurais Os custos de fabricação encontrados dentro das atividades produtivas de uma organização agroindustrial podem ser classificados entre custos diretos e indiretos. Callado et al (2001), apresentam um modelo para estruturar quantitativamente os custos globais e parciais de produção rural para uma empresa agroindustrial. Para identificar o valor das margens de contribuição para cada um dos produtos se deve encontrar seus respectivos custos unitários. 21 O planejamento das operações, demandado pela crescente competitividade sugere que uma perspectiva analítica sobre o comportamento dos custos de fabricação deve ser desenvolvida e aperfeiçoada. Mais importante se torna o processo de apuração e alocação dos custos indiretos de fabricação. Para visualizar a perspectiva que a apuração dos custos globais de uma determinada empresa rural oferece, observa-se a estrutura da equação: Onde: Cg – Custos Globais V – Elemento de custo das atividades vegetais; A - Elemento de custo das atividades animais; I - Elemento de custo das atividades agroindustriais; C - Elemento de custo das atividades complementares; P – Custo unitário do item de custo; i – Quantidade de elementos de custos das atividades vegetais; k – Quantidade de elementos de custos das atividades animais; m – Quantidade de elementos de custos das atividades agroindustriais q – Quantidade de elementos de custos das atividades complementares. 2.3 A TOMADA DE DECISÃO NA AGRICULTURA Conforme Brossier (1990) são antigos os esforços no sentido de modelar o processo de tomada de decisão. A teoria microeconômica da firma constitui o primeiro esforço de elaboração de um modelo que foca o comportamento dos produtores (o quê, quanto, por que e para quem produzir). Seu objetivo não é compreender o funcionamento das unidades e sim conhecer como funciona uma economia global que age sobre pequenas unidades. Com esse modelo é possível determinar quais são os produtos que serão produzidos (o que), em que nível (quanto) e com quais fatores de produção (como). Assim, a decisão de produzir será tomada quando os custos de uma unidade suplementar são inferiores às receitas, ou seja, quando for possível obter lucro com a atividade. 22 Os agricultores gerenciam fatores e técnicas para produzir bens e serviços. Assim, eles tomam decisões técnicas e econômicas, baseados em regras e princípios escolhidos rapidamente. Pindyck e Rubinfeld (1994) dizem que é preciso escolher o grau de risco que se está disposto a assumir. Ou seja, no momento em que as condições futuras são incertas, tomar decisão envolve riscos. Assim, a escolha do grau de risco a ser assumido dependerá de alguns fatores pelos quais os administradores poderão ser influenciados. Esses fatores podem ser a busca de maiores rendimentos, melhores e maiores oportunidades, probabilidade de ocorrência, etc. No caso dos produtores rurais, a falta de informações sobre o comportamento do mercado e sua composição de custos de produção, os deixa à mercê de posições especulativas, as quais multiplicam em muito os riscos e incertezas de suas atividades. 2.3.1 Tomada de Decisão Multicritério Conforme (Gomes et.al, 2002) nos problemas multicritério, é bastante comum que, para o agente de decisão, alguns critérios sejam mais relevantes do que outros. Por motivos diversos, entre os quais estão suas preferências pessoais (razoavelmente explicitadas ou completamente subjetivas), o agente de decisão pode considerar alguns critérios menos ou mais importantes do que os demais. 2.3.2 Modelos de Planejamento Agrícola e Otimização Agroindustrial Com base em programação matemática, um modelo visa compreender recursos,socioeconômicos e políticos dos principais objetivos do agricultor e deve seguir os passos como descrito na figura 2. Figura 2- Etapas da Modelagem de Processos Fonte: Adaptado de Ragsdale (2009) 23 O trabalho de Gameiro et al. (2008), apresenta resultadosque permitem avaliar positivamente a otimização de modelos em processos agroindustriais, pois, visualizaram potenciais ganhos no processo de suprimento a partir de sua revisão. Ainda, disseram que, a gestão de pessoas, máquinas, frotas e dos tempos é fundamental no contexto. A coordenação das atividades, objetivando maior sincronia entre as etapas interdependentes, foi capaz de gerar resultados financeiros bastante significativos no segmento de processamento industrial de tomates. Ahumada e Villalobos (2008) construíram um modelo em que o objetivo era maximizar o valor líquido das receitas, e sua principal contribuição era a de determinar em simultâneo a otimização discreta das despesas e de capital para ambos os padrões, período único e período. Segundo (Heckelei e Wolff (2003), o uso de uma abordagem de programação matemática tem a vantagem de modelar explicitamente condições tecnológicas e políticas (obrigações, cotas de produção e restrições) em que as funções de comportamento não podem ser derivadas facilmente. Louhichi et al. (2004),dizem que os principais componentes que devem englobar a construção de um modelo para o planejamento rural são: - Um conjunto de variáveis de decisão que descrevem as atividades agrícolas e do estado do sistema. - Uma função objetivo que descreve o comportamento do agricultor e os objetivos em particular sobre o risco. - Um conjunto de restrições físicas, financeiras, técnicas, econômicas e agronômicas, representando as especificações de funcionamento do sistema. - Um conjunto de políticas e medidas ambientais (preço e mercado), cotas e obrigações, restrições à condicionalidade, etc. As primeiras aplicações da programação linear (PL) à economia agrícola realizaram-se no contexto da empresa agrícola (Throsby, 1974), apud Fragoso et al (2008). Esses modelos, fáceis de construir, revelaram-se muito úteis para compreender a realidade. A sua ampla utilização no estudo de problemas econômicos aplicados à agricultura deve-se principalmente à facilidade com que incorporam na sua estrutura 24 os princípios da teoria econômica do produtor e ao fato das necessidades de informação serem substancialmente inferiores às dos métodos econométricos. HOWITT, (1995). O problema econômico do produtor agrícola é geralmente formulado sob a forma primal da PL, em que o objetivo é determinar a combinação das atividades agrícolas que maximizam o lucro e que são admissíveis relativamente à disponibilidade dos recursos fixos. Segundo Howitt (1995) a origem do problema de sobre-especialização da solução do modelo de PL, principalmente nos modelos agregados, está no reduzido número de restrições empíricas comparado com o número observado de atividades agrícolas na situação de referência, na falta de especificação da não linearidade das tecnologias agregadas e no fato de ser difícil considerar os preços endógenos dos produtos e o risco no comportamento dos agentes econômicos. Caixeta Filho (2004), diz que uma das aplicações mais clássicas da programação linear, ramo da pesquisa operacional, diz respeito ao planejamento agrícola, ou mais genericamente, planejamento agroindustrial. Segundo Engau (2009), muitos problemas na decisão de gestão ou financiamento, bem como várias outras áreas exigem a consideração simultânea de vários critérios e, assim, são muitas vezes modelados e resolvidos por meio de métodos multiobjetivo de programação e de tomada de decisão multicritério. Uma característica comum a todos estes problemas é que, em geral, não existe uma única solução ideal, mas sim um conjunto dos chamados soluções de Pareto, entre os quais, o decisor escolhe, com base em preferências pessoais ou critérios adicionais não incluídos no modelo de otimização original. Como exemplo, a figura 3 mostra o resultado de uma otimização agrícola, onde se pretende produzir um tipo de cereal, de forma que se saiba quanto plantar ou produzir, dispondo de uma área Q de terreno para plantio. Sendo seu rendimento R e seu custo de produção C, deseja-se saber como maximizar a produção, obtendo o maior lucro de retorno e também como minimizar riscos em função do clima Z, obtendo a melhor área para cultivo. 25 A região delimitada pelo trapézio demonstra a área ideal de plantio e cultivo de um determinado tipo de cereal, o qual teve seus objetivos focados em maximização de lucro e minimização de riscos, baseados nas condições de restrição do produtor. Figura 3–Exemplo de Otimizacão Agrícola Fonte: Adaptado de Huseby e Haavardsson (2009, P. 245) Alencar et al (2009), desenvolveram um sistema de apoio à decisão que utiliza programação linear para otimização multiobjetivo de áreas irrigadas baseados no CISDERGO (Curi e Curi; 2001a), no ORNAP (Curi e Curi; 2001)e no modelo de Santos (2007), onde foi realizado um comparativo entre dois paradigmas distintos: o manejo agrícola convencional (utilizando agrotóxicos e adubação química) e o manejo agrícola orgânico, levando em conta critérios financeiros, sociais e ambientais. Pinheiro, Coelho & Aguiar (2005) conseguiram encontrar em seu trabalho resultados que mostram que o método de programação por metas ponderadas é superior ao de programação linear (com um único objetivo), por ser mais realista na medida em que atende com maior precisão os interesses dos produtores, que quase sempre perseguem objetivos múltiplos. O trabalho de Recio et al. (2003) incorpora uma programação inteira mista (PIM) para uma decisão de sistemas de apoio (DSS) que fornecem planos detalhados para os agricultores "atividades como a seleção das culturas, agendando 26 tarefas de campo, análise de investimento, seleção de máquinas e outros aspectos do processo de produção. O objetivo do modelo é a minimização dos custos decorridos pelos agricultores durante a campanha agrícola. O modelo foi utilizado com sucesso como parte da ampliação de serviços na Espanha, fornecendo recomendações sobre culturas e rentabilidade. Vitoriano et al. (2003), desenvolveram um modelo usado para planejar a exploração dos recursos e para programar as diferentes atividades necessárias para o cultivo das culturas. O objetivo global do modelo é minimizar custos totais. O modelo considera o tempo, precedência e recursos, para restringir a programação de produção e atividades na exploração. O documento considera duas abordagens de modelagem, uma em que são particionadas em discretas unidades, e uma segunda que usa um horizonte temporal contínuo. A primeira é preferida para horizontes de planejamento em curto prazo, enquanto o último é utilizado por longos horizontes de planejamento soltas com janelas temporais. Ayala et al. (1996) analisaram diversos fatores envolvidos no planejamento agrícola para identificar áreas aptas e seus riscos na província de Almaria, Espanha. Silva et al. (1999) utilizaram-se de um modelo de simulação para análise e apoio à decisão em agrossistemas. DE GES 2.4 GERENCIAMENTO AGRÍCOLA De acordo com Duffy e Kayg (2007), gestores de fazendas exercem muitas funções, e grande parte do seu tempo é gasto fazendo trabalhos de rotina. No entanto, as funções que distinguem um gerente de um simples trabalhador são aquelas que envolvem uma quantidade considerável de pensamento e julgamento. 2.4.1 Planejamento e Implementação A fundamental função é o planejamento. Isso significa escolher um curso de ação, política ou procedimento. 27 Para formular um plano, os gestores devem primeiro estabelecer metas ou ter certeza de que eles entendem claramente os objetivos do proprietário e do negócio. Em segundo lugar, devem identificar a quantidade e a qualidade dos recursosdisponíveis para se cumprir as metas. Na agricultura, esses recursos incluem a terra, água, máquinas, animais, capital e trabalho. Terceiro, os recursos devem ser alocados entre as várias utilizações concorrentes. O gestor deve identificar todas as alternativas possíveis, analisá-las e selecionar aquelas que mais se aproximam do cumprimento das metas do negócio, e todos estes passos requerem ao gestor tomar decisões de longo e curto prazo. Uma vez que um plano é desenvolvido, ele deve ser implementado. Isso inclui a aquisição de recursos e materiais necessários para colocar o plano em vigor, além de supervisionar todo o processo. 2.4.2 Controle e Ajuste A função de controle inclui o monitoramento de resultados, o registro de informações, e a comparação dos resultados com um padrão. Ele garante que o plano está sendo seguido e produzirá os resultados desejados, ou fornece um aviso antecipado para que os ajustes possam ser feitos ou não. Os resultados e outros dados relacionados podem ser uma fonte de novas informações para melhorar os planos futuros. Se a informação recolhida durante o processo de controle mostra que os resultados não estão atendendo aos objetivos do gerente, ajustes precisam ser feitos. Isso pode envolver uma afinação na tecnologia que está sendo utilizada, ou pode exigir mudanças nas empresas. 28 A Figura 4 ilustra o fluxo de ação desde o planejamento até a implementação e controle para o ajuste. Figura 4–Fluxo de Ação para o Ajuste Fonte: Turban, 1990 apud Porto, 2002 2.5 GESTÃO ESTRATÉGICA DA FAZENDA Em princípio, a gestão estratégica de uma propriedade agrícola pode ser estabelecida com a evolução dos fatores indicados como na figura 5. Figura 5–Fatores de Evolução da Gestão Estratégica Fonte: Vilckas, 2004 2.5.1 Definindo a missão do negócio A declaração da missão é uma breve descrição do motivo pelo qual uma empresa existe. Para algumas fazendas e sítios, a missão pode incluir estritamente realizações de negócios. Para uma família proprietária e que tenha negócios em operações, a missão de exploração pode ser apenas um componente da missão global da família, que podem refletir os valores sociais, religiosos e culturais, bem como considerações de ordem econômica. 29 As declarações da missão devem enfatizar os talentos especiais e as preocupações de cada exploração agrícola e de seus gestores. 2.5.2 Formulação dos Objetivos do Negócio Duffy e Kayg (2007) dizem que os objetivos fornecem um ponto de referência para a tomada de decisões e medem o progresso. Para uma fazenda familiar proprietária e operante, os objetivos do negócio podem ser um subconjunto de metas para a família em geral. Para as propriedades maiores, onde os gestores contratados são empregados, os proprietários podem definir os objetivos, enquanto o gerente se esforça para atingi-los. Nem todos os administradores de fazenda têm os mesmos objetivos, mesmo quando seus recursos são semelhantes. Isso ocorre porque as pessoas têm valores diferentes. Valores de influenciar as pessoas, a definição de metas e que prioridades puseram sobre elas. O Quadro 1 apresenta alguns valores típicos de agricultores e pecuaristas. Como eles se sentem sobre como cada um deles afetará o seu negócio e os objetivos da família. 1 Uma fazenda é um bom lugar para se estabelecer uma família. 2 Uma fazenda deve ser administrada como uma empresa. 3 É aceitável que os agricultores peçam dinheiro emprestado. 4 O agricultor deve ter pelo menos duas semanas de férias a cada ano. 5 É melhor ser independente do que trabalhar para alguém. 6 É aceitável que um agricultor também trabalhe fora da fazenda. 7 É mais agradável trabalhar sozinho do que com outras pessoas. 8 Os agricultores devem se esforçar para conservar o solo e manter os recursos de água e ar limpos. 9 A agricultura familiar deve ser transferida para a próxima geração. 10 Todos os membros da família devem ser envolvidos nas operações. Quadro 1–Valores Típicos de Agricultores e Pecuaristas Fonte: Zarifian (1999) apud Fleury e Fleury (2004). Quando mais de uma pessoa está envolvida no estabelecimento de metas, é importante reconhecer as diferenças de valores e de estar disposto a se 30 comprometer, se necessário, para se chegar a um conjunto de objetivos mutuamente aceitáveis. Quando as metas estão sendo estabelecidas, é necessário ter em mente os seguintes pontos importantes: 1. Os objetivos devem ser escritos. Isso permite que todos os envolvidos possam ver e concordar com um registro para a revisão em datas posteriores. 2. Metas devem ser específicas. "Possuir 240 hectares de terras agrícolas classe X no município Y". Elas ajudam o gerente a determinar se uma meta pode ser atingida e possibilitar um senso de compreensão e uma oportunidade de pensar sobre as definições das novas metas. 3. Os objetivos devem ter indicadores. O objetivo de possuir, por exemplo,240 hectares é mensurável, e cada ano o gestor pode avaliar o progresso em direção à meta. 4. As metas devem ter um calendário. "Para possuir 240 hectares dentro de cinco anos" é mais útil do que uma meta com uma data de conclusão em aberto, ou vago. O prazo ajuda a manter o gestor focado em alcançar a meta. Raramente existe um único objetivo; operadores agrícolas geralmente têm múltiplos objetivos. Quando isso ocorre, o gerente deve decidir quais metas são mais importantes. Algumas combinações de metas podem ser impossíveis de alcançar simultaneamente, o que torna o processo de classificação ainda mais importante. Outro trabalho do gestor é equilibrar as compensações entre objetivos conflitantes. Qualquer um dos objetivos listados pode ocupar a primeira posição para uma determinada pessoa, dependendo do tempo e das circunstâncias. As metas podem e devem mudar com as alterações da idade, condição financeira, situação familiar, e experiência. Além disso, as metas de longo prazo podem diferir das metas de curto prazo. 31 A maximização do lucro é frequentemente assumida como sendo um dos principais objetivos de todos os proprietários de negócios, particularmente no estudo da economia. No entanto, os operadores agrícolas, muitas vezes optam pela sobrevivência ou permanência no negócio acima de maximização do lucro. O lucro é necessário para pagar as despesas da família e os impostos, aumento de capital do proprietário, a dívida diminui, e possibilitar a expansão da produção. No entanto, vários objetivos possíveis na lista implicam minimização ou prevenção de riscos, que podem conflitar com a maximização do lucro. Os planos de produção mais rentáveis em longo prazo e estratégias estão abertos a maiores riscos também. Lucros altamente variáveis de ano para ano podem reduzir consideravelmente as chances de sobrevivência, em conflito com o desejo de um rendimento estável. Por essas e outras razões, a maximização do lucro nem sempre é o objetivo mais importante para todos os operadores agrícolas. O lucro pode ser maximizado sujeito a atingir níveis mínimos aceitáveis de outros objetivos, tais como segurança, lazer e proteção ambiental. No entanto, a maximização do lucro tem a vantagem de ser facilmente mensurado, quantificado e comparado entre diferentes negócios. 2.5.3 Avaliação dos Recursos do Negócio Fazendas variam muito em quantidade e qualidade dos recursos físicos, humanos e financeiros disponíveis. Uma avaliação honesta e profunda desses recursos vai ajudar o gerente de escolher estratégias realistas para alcançar os objetivos do negócio. Este processo é frequentementechamado de varredura interna. A base de recursos físicos da terra é provavelmente o recurso mais crítico. Produtividade, drenagem, topografia e fertilidade são apenas algumas das qualidades que determinam o potencial das terras para uso agrícola. O número de hectares disponíveis e sua localização também são importantes. Em muitos estados, existem bancos de dados detalhados que descrevem as características importantes de um tratamento especial da terra. 32 Outros recursos físicos que devem ser avaliados incluem a criação de gado, construções de cercas, máquinas e equipamentos, instalações de irrigação e o estabelecimento de culturas perenes, tais como pomares, vinhedos e pastagens. As competências dos recursos humanos, dos operadores e demais funcionários, muitas vezes determinam o sucesso ou o fracasso de determinadas empresas. Alguns trabalhadores são talentosos com máquinas, outros se destacam em marketing ou contabilidade. Igualmente importante, é o grau que cada pessoa gosta ou não de fazer determinados trabalhos. Realizar uma auditoria completa das habilidades e preferências pessoais de cada um, antes de identificar as estratégias competitivas de uma empresa agrícola poderia ser viável. Especial atenção deve ser dada à identificação de recursos, que dará a fazenda uma vantagem competitiva sobre outras empresas. Se alguns recursos fundamentais são considerados em falta, as estratégias para preencher essas lacunas podem ser formuladas. 2.5.4 Gestão Tática Depois de uma estratégia global para a propriedade, o gerente deve tomar decisões táticas sobre como implementá-la. Decisões táticas incluem quando, onde e quais culturas agrícolas serão selecionadas, quais máquinas e quem contratar. 2.5.5 Identificação, Definição do Problema e Soluções Muitos problemas confrontam um gerente de fazenda. A maioria são decisões táticas, como, escolher qual semente será utilizada, decidir a forma de produção para o mercado e decidir a forma de obter acesso à terra. O segundo passo é começar a lista de soluções possíveis para o problema. Alguns podem ser evidentes, uma vez que o problema é definido, embora alguns possam exigir mais tempo e pesquisa. Ainda outros podem tornar-se evidentes durante o processo de coleta de dados e informações. Este é o momento para discutir e listar ideias. 33 Costume, tradição, hábito ou não devem restringir o número ou tipos de alternativas consideradas. 2.5.6 Coletar dados e informações O próximo passo é coletar dados, informações e fatos sobre as alternativas. Os dados podem ser obtidos a partir de muitas fontes, incluindo os serviços de extensão universitária, boletins e panfletos de estações experimentais agrícolas, serviços eletrônicos de dados, comerciantes de insumos agrícolas, vendedores de insumos agrícolas, rádio e televisão, redes de computadores, revistas, boletins e normas de recomendações de melhores práticas. Talvez a fonte mais útil de dados e informações é um conjunto preciso e completo dos registros do passado para a própria exploração do gestor. A tomada de decisão geralmente requer informações sobre eventos futuros, porque os planos para a produção de lavouras devem ser feitos muito antes de o produto final estar pronto para o mercado. O tomador de decisão pode ter que formular algumas estimativas ou expectativas sobre preços futuros e os rendimentos. Observações passadas fornecem um ponto de partida, mas muitas vezes, precisa, ser ajustadas para as condições atuais e previstas. 2.5.7 Execução da decisão Nada vai acontecer e a meta não será cumprida se simplesmente não for tomada uma decisão. Essa decisão deve ser correta e atentamente executada, o que significa tomar algumas medidas. Os recursos devem ser adquiridos, financiamentos devem ser arranjados, um calendário construído, e as expectativas comunicadas aos parceiros e funcionários. 2.6DECISÃO NA AGRICULTURA E NO MEIO AMBIENTE Gerenciar uma fazenda ou uma propriedade agrícola não é muito diferente de gerir outros tipos de negócios. 34 As funções básicas, princípios e técnicas de gestão são as mesmas em todos os lugares, mas uma típica fazenda de negócios tem algumas características que afetam o modo como as decisões são tomadas. Uma das características mais marcantes da agricultura é a limitação imposta sobre as decisões de um gestor pelas leis biológicas e físicas da natureza. Há algumas que não podem ser feitas, como por exemplo, as culturas requerem um tempo mínimo para atingir a maturidade. Mesmo as tentativas de controlar os efeitos das alterações climáticas com o equipamento de irrigação e cultivo protegido podem ser frustradas por tempestades repentinas. A imprevisibilidade do processo de produção é exclusiva da agricultura. Nem mesmo o melhor gerente pode prever com certeza os efeitos das variações na precipitação, temperatura, doenças, ou combinações genéticas. Isso introduz um elemento de risco que a maioria das empresas não agrícolas não enfrenta. Na maioria das indústrias, uma empresa pode comprar mais matérias-primas ou replicar instalações de produção quando a demanda por seus produtos aumenta. No entanto, o fornecimento do recurso mais valioso na produção agrícola, a terra, é essencialmente fixo. No planejamento da exploração agrícola, normalmente, o objetivo será o de maximizar a margem bruta total. Em termos matemáticos podemos escrever a função objetivo desta maneira: 0BJ = MB (1) x unidades (1) +MB (2) x unidades (2) + MB (3) x unidades (3) Quando MB (1) é a margem bruta por unidade (por exemplo, acre de culturas), da primeira empresa e unidades (1) é o número de unidades da empresa (hectares) produzidas e sucessivamente para todas as empresas a ser considerada no plano. Cada cultura, milho, soja, e as outras, devem ser representadas por um termo na equação. A ordem das culturas não importa, mas devem ser consistentes durante todo o modelo de programação linear. 35 Desenvolver as restrições de recursos para o modelo de programação linear exige a utilização dos coeficientes técnicos e os limites de recursos em geral. A forma geral das restrições é: X1 x UNIDADES(1) + X2 x UNIDADES (2) + X3 x UNIDADES (3) ≤ RECURSO Onde X1 representa a quantidade de um determinado recurso necessário para produzir uma unidade da cultura, e assim por diante. O montante total dos recursos disponíveis para todas as utilizações, representada por RECURSO na equação, limita o número de unidades das três culturas possíveis que a propriedade pode produzir. Cada cultura a ser considerada deve ser incluída nas equações e a restrição deve ser desenvolvida para cada recurso limitado. O gestor também poderá impor restrições subjetivas, e arbitrariamente definir um nível mínimo ou máximo em algumas culturas agrícolas. 2.7 NECESSIDADE HÍDRICA DE CULTURAS AGRÍCOLAS Conforme Mello e Silva 2007, o termo evaporação designa a transferência de água para a atmosfera sob a forma de vapor que se verifica em um solo úmido sem vegetação, nos oceanos, lagos, rios e outras superfícies de água. De maneira geral, o termo evapotranspiração é utilizado para expressar a transferência de vapor d’água que se processa para a atmosfera proveniente de superfícies vegetadas. Fundamentalmente, a evapotranspiração é proveniente de duas contribuições: a evaporação da umidade existente no substrato (solo ou água) e a transpiração resultante das atividades biológicas dos vegetais. Quando a superfície-fonte é vegetada, os fatores intervenientes no processo de evapotranspiração aumentam, uma vez que diversos fatores passam a interferir neste.36 Dentre estes fatores destacam-se a fase de desenvolvimento da cultura, o índice de área foliar, as condições fitossanitárias e as condições de umidade do solo. Informações da quantidade de água evaporada e ou evapotranspirada são necessárias em diversos estudos hidrológicos e para adequado planejamento e manejo. O conhecimento da evapotranspiração é essencial para estimar a quantidade de água requerida para irrigação. O conhecimento do consumo de água nas diversas etapas de desenvolvimento das plantas cultivadas permite que a administração da irrigação seja feita de forma mais racional, de acordo com a real exigência da cultura. Esse conhecimento também tem a sua importância na agricultura não irrigada, pois permite o planejamento de épocas de semeadura em função da disponibilidade hídrica média da região considerada, permitindo maior eficiência no aproveitamento das precipitações. Para realizar estimativas de evapotranspiração da cultura (ETc) o procedimento usual é utilizar estimativas da evapotranspiração de referência (ETo),corrigidas por um coeficiente de cultura (Kc). Esse coeficiente de ajuste é determinado pela relação: Kc = ETc / ETo Os valores de Kc variam com a cultura e com seu estágio de desenvolvimento, sendo apresentado em tabelas por Doorenbos e Pruitt (1977) e descritopara diferentes culturas por Doorenbos e Kassam(1994). Esses valores foram baseados em pesquisas desenvolvidas em diferentes regiões do mundo, porém, sabe-se que os valores de Kc variam de acordo com as condições edafoclimáticas, assim como com a cultivar ou variedade empregada. Os valores de Kc são muito utilizados para a determinação das necessidades hídricas das culturas, tanto em termos de manejo da água de irrigação como também no planejamento de sistemas hidro agrícolas. 37 2.8 SISTEMAS DE CULTIVO 2.8.1 Cultivo Convencional Em geral, o termo convencional denomina o cultivo dos campos utilizando as técnicas tradicionais de preparo do solo e controle fitossanitário. No sistema convencional, o cultivo agrícola segue basicamente a seguinte ordem: Figura 6–Cultivo Convencional Fonte: Autoria Própria a) Remoção da vegetação nativa (desmatamento): processo de desaparecimento de massas florestais. b) Aração: processo de revolver o terreno agrícola com um arado, equipamento mecânico tracionado. Sua finalidade é descompactar a terra para um melhor desenvolvimento das raízes. Também enterra restos de culturas agrícolas anteriores ou ervas daninhas, porventura existentes. Melhora ainda a infiltração de água no solo. c) Calagem: etapa do preparo do solo para cultivo agrícola na qual se aplica calcário com os objetivos de elevar os teores de cálcio e magnésio, neutralização do alumínio trivalente (elemento tóxico para as plantas) e corrigir o pH do solo, para um desenvolvimento satisfatório das culturas. d) Gradagem: Após a aração, o solo ainda poderá conter muitos torrões, o que dificultaria a emergência das sementes e o estabelecimento das culturas. Com a utilização do implemento grade, os torrões são desfeitos e a superfície do solo torna- se mais uniforme. 38 e) Semeadura: Operação que consiste em colocar sementes no solo ou em recipientes para que germinem e formem plantas. No solo, as sementes podem ser colocadas a lanço ou dispostas nas linhas ou em covas. f) Adubação mineral: prática agrícola que consiste no fornecimento de adubos ou fertilizantes ao solo, de modo a recuperar ou conservar a sua fertilidade, suprindo a carência de nutrientes e proporcionando o pleno desenvolvimento das culturas vegetais. g) Aplicação de defensivos agrícolas: substâncias venenosas utilizadas no combate às pragas, que atacam as plantações. Sendo: Herbicidas; usados para matar ervas daninhas, Fungicidas; utilizados no combate de fungos parasitas, Inseticidas; usados contra insetos, e Nematócidos; que controlam nematódios parasitas. h) Capinas: procedimento agrícola que consiste na remoção parcial ou total da cobertura vegetal existente em determinados locais, com utilização de ferramenta manual ou produtos químicos, de modo a privilegiar o desenvolvimento da cultura de interesse. i) Colheita: Operação que consiste em retirar o efetivo da produção dos campos, hortas e pomares para eventual comercialização. Figura 7–Fases do Plantio Convencional Fonte: Autoria Própria 39 2.8.2 Cultivo Orgânico De acordo com o Sebrae (2011), agricultura orgânica é o sistema de produção que não usa fertilizantes sintéticos, agrotóxicos, reguladores de crescimento ou aditivos sintéticos para a alimentação animal. O manejo na agricultura orgânica valoriza o uso eficiente dos recursos naturais não renováveis, bem como o aproveitamento dos recursos naturais renováveis e dos processos biológicos alinhados à biodiversidade, ao meio- ambiente, ao desenvolvimento econômico e à qualidade de vida humana. Figura 8–Cultivo Orgânico Fonte: Acervo do Autor Segundo Erlers (1999), os sistemas agrícolas orgânicos dependem de rotação de culturas, de restos de culturas, estercos animais, de leguminosas, de adubos verdes e de resíduos orgânicos, bem como de cultivo mecânico. Ainda, estariam presentes no sistema de produção orgânico, rochas e minerais e outras formas de controle biológico de pragas e doenças, para manter a produtividade e a estrutura do solo. Em destaque, a prática do cultivo orgânico preocupa-se com a saúde dos seres humanos, dos animais e das plantas, entendendo que seres humanos saudáveis são frutos de solos equilibrados e biologicamente ativos, adotando técnicas integradoras e apostando na diversidade de culturas. Para tanto, apoia-se em quatro fundamentos básicos: 40 • Respeito à natureza: reconhecimento da dependência de recursos naturais não renováveis; • A diversificação de culturas: leva ao desenvolvimento de inimigos naturais, sendo item chave para a obtenção de sustentabilidade; • O solo é um organismo vivo: o manejo do solo propicia oferta constante de matéria orgânica (adubos verdes, cobertura morta e composto orgânico), resultando em fertilidade do solo; e • Independência dos sistemas de produção: ao substituir insumos tecnológicos e agroindustriais. A importância que a produção orgânica vem assumindo no mercado de alimentos exige regulamentação que assegure ao consumidor a garantia de que está adquirindo um item que obedece às normas legais estabelecidas para o produto orgânico. Entre os atributos de qualidade, cada vez mais os produtos relacionados à preservação da saúde ganham força. Emergem também atributos de qualidade ambiental dos processos produtivos, em especial os relacionados à proteção dos mananciais e da biodiversidade. Como decorrência crescem as demandas por processos de certificação de qualidade e sócio ambiental para atender a rastreabilidade do produto e dos respectivos sistemas produtivos a partir de movimentos induzidos pelos consumidores. (SEBRAE, 2011). Dentro do objetivo final da produção orgânica, pode-se dizer que estaria o equilíbrio sustentável do meio ambiente. Nela, não é permitido o uso de agrotóxicos, adubos químicos e sementes transgênicas. A grande vantagem disso, além da produção de alimentos mais saudáveis e naturais, é a preservação do solo, que fica mais fértil e livre da toxicidade. Conforme atesta o MDA (2006), além de conservar o solo, o cultivo de alimentos orgânicos garante a sobrevivência do trabalhador rural e de sua família, fortalecendo o vínculo do homem com a terra.41 2.8.3 Cultivo em Plantio Direto De acordo com Instituto Agronômico de Campinas (2005), o sistema de plantio direto (SPD) é um sistema de manejo do solo onde a palha e os restos vegetais são deixados na superfície do solo. O solo é revolvido apenas no sulco onde são depositadas sementes e fertilizantes. As plantas infestantes são controladas por herbicidas. Não existe preparo do solo além da mobilização no sulco de plantio. Considera-se que para o sucesso do sistema são fundamentais a rotação de culturas e o manejo integrado de pragas, doenças e plantas invasoras. O plantio direto é uma técnica de cultivo conservacionista na qual procura- se manter o solo sempre coberto por plantas em desenvolvimento e por resíduos vegetais. Essa cobertura tem por finalidade protegê-lo do impacto das gotas de chuva, do escorrimento superficial e das erosões hídrica e eólica. Existem diversos sinônimos ou termos equivalentes para plantio direto: plantio direto na palha, cultivo zero, sem preparo ("no-tillage"), cultivo reduzido, entre outros. Efetivamente, poderia considerar-se o plantio direto como um cultivo mínimo, visto que o preparo do solo limita-se ao sulco de semeadura, procedendo-se à semeadura, à adubação e, eventualmente, à aplicação de herbicidas em uma única operação. (EMBRAPA, 2006). Figura 9–Cultivo em Plantio Direto Fonte: Acervo do Autor Dentre as vantagens agronômicas do cultivo em sistema de plantio direto estariam o controle da erosão, o aumento da água armazenada no solo, a redução da oscilação térmica, o aumento da atividade biológica, o aumento dos teores de matéria orgânica e a melhoria da estrutura do solo. 42 De acordo com Primavesi (2000), o plantio direto compreende um conjunto de técnicas integradas que visam melhorar as condições ambientais (água-solo- clima) para explorar da melhor forma possível o potencial genético de produção das culturas. Seguindo a afirmação do autor, é possível afirmar que com a adoção do plantio direto deve seguir pelo menos três requisitos, sendo eles, o não revolvimento do solo, a rotação de culturas e uso de culturas de cobertura para formação de palhada, tudo isso associado ao manejo integrado de pragas, doenças e plantas daninhas. Além disso, o plantio direto não deve ser visto como uma receita universal, mas como um sistema que exige adaptações locais. Essas têm sido executadas por iniciativa dos próprios agricultores, por meio da integração contínua de esforços com pesquisadores e técnicos, possibilitando avanços palpáveis no desenvolvimento e na transferência de tecnologias. Conforme a EMBRAPA (2000), a adoção do plantio direto expressa a perfeita harmonia do homem com a natureza e proporciona economias significativas para a sociedade como um todo. Assim torna-se possível a minimização de custos de produção e também a maximização da produtividade de insumos e de mão-de-obra. O cultivo em plantio direto permite também o cumprimento do calendário agrícola, que no caso de bens de consumo é evidenciado como de extrema importância, validando as recomendações do zoneamento e sendo um atrativo para seguradoras, viabilizando a atividade agrícola. 2.8.4 Cultivo Irrigado Em todo sistema de cultivo, uma necessidade básica de todas as culturas é a água. Segundo (Pires et al, 2008, p.99), esta necessidade é devida ao processo metabólico desempenhado pelas plantas, principalmente no processo de transpiração. No entanto, algumas espécies necessitam de complemento em suas taxas de pluviosidade total quando atingidos por longos tempos de estiagem, ou períodos de seca. 43 As plantas absorvem água do solo pelas raízes e apenas uma pequena parte dela é incorporada na matéria vegetal, na forma de água constituinte, e grande parte é perdida pelas folhas através dos estômatos, para a atmosfera, na forma de vapor de água. Figura 10–Cultivo Irrigado Fonte: Bernardo Salassier (2009) Quando não há água disponível no solo, ocorre o estresse hídrico. A elevada exigência de água, portanto, é intrínseca da planta, que, se não satisfeita, afeta o crescimento e a produção. O conhecimento disso é fundamental para se entender por que a agricultura irrigada, mesmo a mais racional e eficiente, é grande demandadora de água, dentre os diferentes setores da sociedade. Os principais métodos de irrigação utilizados no Brasil são: gotejamento, Figura (A),pivô central, Figura (B), aspersão convencional, Figura (C) e por sulcos, Figura (D). Christofidis (2006) diz que são irrigados no Brasil 3,44 milhões de hectares, que correspondem a 5,9% da área cultivada no país. A região Sul é a que apresenta a maior área irrigada no Brasil em função do cultivo do arroz irrigado por inundação, principalmente no Rio Grande do Sul. A irrigação tem importante papel a cumprir, garantindo à atividade agrícola, sustentabilidade econômica, minimizando, sobretudo os riscos tecnológicos, representados pela escassez de água. A B C C D C 44 O método considerado ideal é aquele que melhor se adequar às condições locais de topografia, clima, tipo de solo e de cultivo, disponibilidade e qualidade de água, mão-de-obra e energia. 2.8.5 Cultivo Protegido A decisão de se cultivar em ambiente protegido deve vir depois de uma avaliação criteriosa do mercado e das necessidades climáticas e sanitárias da cultura em questão. Inúmeros são os fatores a serem levados em conta ao se projetar o ambiente protegido. A estrutura deve ser tal que atenda a exigência do cultivo. A primeira indagação que se faz é: do que proteger o cultivo? Excesso de radiação, chuvas, geada, insetos? A segunda pergunta é: O benefício da produção protegida dará sobre preço? O lucro vem da produção fora de época, do produto sem uso de defensivos, ou do aumento da produtividade? A terceira pergunta é: O custo da estrutura que é necessária para produzir tal hortaliça em tal época é pagável pela produção? Só uma estrutura coberta com plástico é suficiente, ou será preciso acessórios para modificar o microclima? Figura 11–Formas de Cultivo Protegido Fonte: Acervo do Autor 45 Uma vez respondidas tem-se o tipo de estrutura de proteção para se cultivar, e só então se fará a pergunta: como manejar o ambiente protegido? Segundo Cermeño (1990) a produtividade dentro do ambiente protegido pode ser 2 a 3 vezes maior que as observadas no campo e com qualidade superior. Além do controle parcial das condições climáticas, o ambiente protegido permite a realização de cultivos em épocas que normalmente não seriam escolhidas para a produção ao ar livre. Esse sistema também auxilia na redução das necessidades hídricas (irrigação), através de uso mais eficiente da água pelas plantas. Outro bom motivo para produzir em ambiente protegido é o melhor aproveitamento dos recursos de produção (nutrientes, luz solar e CO2), resultando em precocidade de produção (redução do ciclo da cultura) e redução do uso de insumos, como fertilizantes e defensivos. 2.8.6 Custos de Produção Agrícola O custo de produção agrícola é uma excepcional ferramenta de controle e gerenciamento das atividades produtivas e de geração de importantes informações para subsidiar as tomadas de decisões pelos produtores rurais e, também, de formulação de estratégias pelo setor público. Para administrar com eficiência e eficácia uma unidade produtiva agrícola, é imprescindível, dentre outras variáveis, o domínio da tecnologia e do conhecimento dos resultados dos gastos com os insumos e serviços em cada fase produtiva da lavoura, que tem no custo um indicador
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