Agricultural optimization with limited resources using duality

Abstract

Água e nitrogênio são insumos fundamentais para o desenvolvimento de qualquer cultura agrícola, e quando estão correlacionados com a produção obtida, há uma função analítica que representa aproximadamente a produção em relação à água e ao nitrogênio. Considerando que no ambiente do agronegócio e de tomada de decisão, é importante conhecer quantitativamente a produção máxima e a receita líquida máxima que uma determinada safra gera no caso em que esses insumos são limitados, neste trabalho, apresentamos um procedimento computacional usando a teoria da dualidade e o método da barreira logarítmica para resolver ambos os problemas. Para avaliar a metodologia apresentada, realizamos alguns testes numéricos com base em dados conhecidos para as culturas do melão, da alface americana, pêra laranja e aveia. Com base nos resultados obtidos, podemos concluir que a metodologia apresentada constitui uma alternativa confiável, considerando os resultados conhecidos na literatura para tais culturas.Palavras chave: Água, nitrogênio, dualidade, barreira logarítmica, programação quadrática.