Agricultural optimization with limited resources using duality

• Delgado, Angel Ramon Sanchez ^[1] ; Ventura, Sergio Drumond ^[1] ; Ferreira, Pedro Marcio ^[1]
  1. [1] Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro

     Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro

     Brasil

     
• Localización: Pesquisa e Ensino em Ciências Exatas e da Natureza, ISSN-e 2526-8236, Vol. 4, Nº. 1 (Pesquisa e Ensino em Ciências Exatas e da Natureza), 2020
• Idioma: inglés
• Títulos paralelos:
  • Otimização agrícola com recursos limitados usando dualidade
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• Resumen
  • English

    Water and nitrogen are fundamental inputs for the development of any agricultural crop, and when they are correlated with the production obtained, there is an analytical function that roughly represents the production in relation to water and nitrogen. Considering that in the agribusiness and decision-making environment, it is important to know quantitatively the maximum production and maximum net revenue that a given crop generates in the case where these inputs are limited, in this work we present a computational procedure using duality theory and logarithmic barrier method to solve both problems. To evaluate the presented methodology, we performed some numerical tests based on data known for the cultures, melon, american lettuce, orange-pear and oats. Based on the results obtained, we may conclude that the presented methodology constitutes a reliable alternative, considering the results known in the literature for such cultures

  • português

    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.