A água e os fertilizantes, entre os fatores de produção, são aqueles que limitam os rendimentos das culturas com maior frequência. Desse modo, o controle da irrigação e da fertilidade do solo constitui critério preponderante para o êxito da agricultura. A utilização das funções de produção permite encontrar soluções úteis na otimização do uso da água e dos fertilizantes na agricultura ou na previsão de produtividades (FRIZZONE, 1986).
Oliveira (1993) mencionou que muitos trabalhos de pesquisa envolvendo irrigação e fertilizantes apontam recomendações genéricas que objetivam a obtenção de produtividades físicas máximas, sem qualquer preocupação com a economicidade. A utilização da irrigação, com base nessas informações, poderá torná-la inviável, do ponto de vista econômico, já que o ótimo econômico, geralmente, não corresponde à máxima produtividade biológica.
Define-se uma função de produção como sendo as relações técnicas entre um conjunto específico de fatores envolvidos num processo produtivo qualquer e a produção física possível de se obter com a tecnologia existente (FERGUSON, 1988).
Frizzone, Ollita e Pereira (1987) mencionaram que as variáveis da função de produção água-cultura podem ser expressas de diferentes maneiras. A
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variável independente água pode ser representada por transpiração, evapotranspiração e lâmina de água aplicada durante o ciclo, entre outras. Para o usuário da irrigação é mais interessante utilizar como variável independente a lâmina de água aplicada à parcela, mesmo que apenas parte dela seja utilizada no processo de evapotranspiração. Em geral, a variável dependente refere-se à produtividade agrícola comercial de grãos, frutos, matéria verde ou seca, entre outras. Por fim, as funções de produção água-cultura são particularmente importantes para as análises de produção agrícola quando a água é escassa (FRIZZONE; ANDRADE JÚNIOR, 2005).
Para o processo de planejamento, essas funções constituem o elemento básico de decisão dos planos de desenvolvimento e, relativamente à operação de projetos de irrigação, permitem tomar decisões sobre planos ótimos de cultivo e ocupação de área para a produção econômica, com base na água disponível. Nesse processo de planejamento e tomada de decisão, de forma complementar, outros aspectos igualmente importantes estão ligados ao preço do produto no mercado e ao conhecimento dos custos de produção dos fatores produtivos.
Santana et al. (2009), em avaliação da produtividade física e econômica do feijoeiro em relação a várias frações de reposição e épocas de suspensão da irrigação, observaram efeito significativo desses dois fatores e a interação entre eles. Os autores concluíram que, independente dessas épocas de suspensão da irrigação, tanto as lâminas deficitárias como as excessivas reduziram a produtividade a partir da maior produtividade física obtida com lâmina de 100% de reposição; as produtividades obtidas em três épocas de suspensão não foram significativas, indicando não ser vantajoso irrigar a 100% de reposição até próximo da colheita. Lima et al. (2011) avaliaram a produtividade e o desenvolvimento de plantas de sorgo e braquiária consorciadas, sob interrupção da irrigação mantida até a umidade do solo próxima do ponto de murcha e
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concluíram que o déficit hídrico provocou atraso no perfilhamento e no desenvolvimento inicial das plantas, reduzindo a produção de grãos do sorgo em consórcio, principalmente no período de iniciação da panícula e florescimento do sorgo cultivado. Resultados semelhantes do consórcio com milho sob déficit hídrico foram encontrados por Araújo et al. (2011).
Silva, Coelho e Silva (2005) avaliaram o efeito de diferentes épocas de irrigação e parcelamentos de adubação na produtividade do cafeeiro em quatro safras consecutivas, detectando efeito significativo do fator época de irrigação e safras, com interação significativa, indicando que a irrigação não eliminou o comportamento bienal do cafeeiro, mas concorreu para a redução da amplitude de variação da produtividade em safras consecutivas.
Braga, Khan e Mayorga (2008), em pesquisa realizada para o cultivo de sequeiro, com dados de 62 produtores de três municípios do estado do Ceará, no ano de 2006, constataram um índice de lucratividade média por hectare de R$0,75 para cada real da receita bruta, destacando a utilização de mão de obra familiar como fator primordial para se ter competitividade, baixo custo de produção e um balanço energético mais elevado de 1,52 unidades produzidas, para cada unidade consumida pela produção de biodiesel. Contudo, para o balanço energético cultural, Silva, Esperanicini e Bueno (2010) obtiveram 8,26 unidades de energia produzida para cada unidade consumida na produção agrícola da mamona. Dias et al. (2008), Silva et al. (2009) e Silva et al. (2010) também destacaram a importância da mão de obra familiar, em vista da sua maior participação percentual nos custos totais. Silva et al. (2010), em estudo dos custos operacionais efetivos de produção e receita da mamona no Paraná, constataram a maior participação da mão de obra, seguida dos custos com insumos e gastos com máquinas e implementos em 64%, 21% e 15%, respectivamente, destacando que o produtor não conseguiu cobrir o custo
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operacional médio com a receita obtida. Por outro lado, diversos são os trabalhos que apontam a viabilidade da irrigação localizada para um grande número de culturas (VILAS BOAS et al., 2011; SILVA; FARIA; REIS, 2003; BILIBIO et al., 2010). Entretanto, embora compensador, este sistema exige maiores níveis de capitalização em função dos elevados custos de implantação e condução da cultura irrigada (ESPERANCINI; PAES, 2005).
O custo total da produção, ou custo econômico (CT), conceituado como a soma de valores de todos os recursos (insumos) e operações (serviços) utilizados no processo produtivo de certa atividade, constitui-se da soma do custo fixo total (CFT) e custo variável total (CVT), ambos resultantes da soma de todos os pagamentos pelo uso dos recursos e/ou serviços empregados, incluídos a esses fatores de produção os respectivos custos alternativos ou de oportunidade (REIS, 2007). Os custos fixos (CFT) são aqueles correspondentes aos recursos duráveis (de longo prazo) que, em conjunto, determinam a capacidade produtiva da atividade (ou escala de produção), não sendo facilmente alteráveis no curto prazo (ou em um ciclo produtivo) e não se incorporam totalmente ao produto. Os custos variáveis (CVT), por outro lado, são aqueles com os recursos que têm duração de curto prazo, se incorporam totalmente ao produto no curto prazo e cujas alterações provocam variações na quantidade e na qualidade do produto, dentro do ciclo produtivo em análise, limitados pelos custos fixos. Ao considerar os custos, outra classificação importante para a análise divide-se em custo alternativo (CA), ou de oportunidade e custo operacional (REIS, 2007).
Os custos operacionais totais (Cop) constituem-se dos valores correspondentes às depreciações e aos insumos empregados, equivalentes ao prazo de análise. Os custos alternativos correspondem à remuneração que esses recursos teriam se fossem empregados na melhor das alternativas econômicas
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existentes, entre elas arrendamento da terra, salário ou renda do empresário e a taxa de juros real da caderneta de poupança no período de estudo. Neste caso, a alternativa mais utilizada para as referidas análises é adotar a taxa de juros e/ou o arrendamento da terra. O custo econômico (CT) obtém-se da soma do custo operacional (CopT) e o custo alternativo (CA).
O custo operacional total (CopT) se divide em custo operacional fixo (CopF), composto pelas depreciações, e custo operacional variável (CopV), constituído dos desembolsos. A análise dos custos operacionais tem a finalidade de decisão em casos em que os retornos financeiros sejam inferiores ao de outra alternativa, representada pelos custos de oportunidade (REIS, 2007).
Com base nesses tipos de custos podem-se fazer importantes interpretações da rentabilidade da atividade, em comparação com outras alternativas de retorno financeiro, considerando os seus valores unitários (REIS, 2007). Desse modo, os custos operacionais avaliados, CopT, CopF e CopV, quando divididos pela quantidade produzida (q), resultam em seus respectivos valores médios unitários, tais como custo operacional total médio (CopTMe), custo operacional fixo médio (CopFMe) e custo operacional variável médio (CopVMe). De forma semelhante, essa análise é feita em termos de custo econômico, obtendo-se o custo total médio (CTMe), o custo fixo médio (CFMe) e o custo variável médio (CVMe).
Resultante das condições de mercado e rendimento da atividade produtiva (ou da empresa agrícola), a análise econômica da unidade produtiva em questão é assentada no trinômio produção, preço e custo da atividade. Essa análise é efetuada comparando-se a receita média (RMe) ou o preço recebido pelo produto (Py) com os custos totais médios, cujo balanço obtido resulta em lucro ou prejuízo a curto ou longo prazo. A receita média pode ser considerada
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como o preço do produto mais o valor médio das vendas de explorações secundárias (subprodutos), Reis (2007).
Nesse contexto, na análise econômica, outro índice de rentabilidade é obtido quando se divide a receita bruta (RB) pelo custo total (CT), encontrando- se a relação benefício/custo (B/C), que expressa quantas vezes a receita remunera cada unidade do capital empregado na atividade produtiva.
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