Nativa, Sinop, v. 11, n. 1, p. 64-70, 2023.
Pesquisas Agrárias e Ambientais
DOI: https://doi.org/10.31413/nativa.v11i1.14426
ISSN: 2318-7670
Utilização de energia renovável em uma cadeia produtiva
da agricultura familiar
Pábulo Diogo de SOUZA1* , Tiago Luis BADIN1, Debora Luana PASA1,
Mariani Carrion XIMENDES1, Jorge Antonio de FARIAS1
1 Universidade Federal de Santa Maria, Santa Maria, RS, Brasil.
*E-mail: pabulodiogo@gmail.com
Submetido em 27/09/2022; Aceito em 06/02/2023; Publicado em 08/02/2023.
RESUMO: As cadeias de valor que compõem a agricultura familiar constituem várias atividades econômicas
relevantes para a economia brasileira. Dentre elas, destaca-se o setor fumageiro não só pelo aspecto econômico,
mas também pela maior atenção para sustentabilidade do processo produtivo do tabaco, no qual é utilizado
lenha para a secagem das folhas. O objetivo desse trabalho foi realizar um diagnóstico da produção e consumo
madeireiro de produtores de tabaco na região sul do Brasil. A metodologia aplicada baseou-se no inventário
das florestas dos produtores e informações de consumo de lenha no processo de secagem do tabaco de 7
regiões específicas do Rio Grande do Sul, Santa Catarina e Paraná. Foi estimado que a área de produção florestal
familiar foi 116.009 ha e o consumo anual de lenha foi de 3.293.755 m³. Em todas as regiões os cenários de
produção e consumo de lenha apresentou rendimento volumétrico sustentado. A produção florestal familiar
garante a suficiência energética para a cadeia de valor do tabaco Virgínia no sul do Brasil.
Palavras-chave: Eucalyptus; lenha para secagem do tabaco; sustentabilidade volumétrica.
Use of renewable energy in a family farm production chain
ABSTRACT: The value chains that make up family farming constitute several economic activities that are
relevant to the Brazilian economy. Among them, the tobacco sector stands out, not only because of the
economic aspect, but also because of the greater attention paid to the sustainability of the tobacco production
process, in which firewood is used to dry the leaves. The objective of this work was to carry out a diagnosis of
the production and consumption of wood by tobacco producers in the southern region of Brazil. The applied
methodology was based on an inventory of the producers' forests and information on firewood consumption
in the tobacco drying process in 7 specific regions of Rio Grande do Sul, Santa Catarina and Paraná. It was
estimated that the family forest production area was 116,009 ha and the annual firewood consumption was
3,293,755 m³. In all regions, firewood production and consumption scenarios presented sustained volumetric
yield. Family forest production ensures energy sufficiency for the Virginia tobacco value chain in southern
Brazil.
Keywords: Eucalyptus; firewood for drying tobacco volumetric sustainability.
1. INTRODUÇÃO
As cadeias de valor, que compõem a agricultura familiar,
constituem várias atividades econômicas que são relevantes
para a economia de uma potência agropecuária como o
Brasil. Uma das principais características deste segmento é o
emprego de mão-de-obra predominantemente familiar e a
produção em pequenas áreas familiar (BRASIL, 2006;
CRUZ, 2020).
A agricultura familiar está inserida em cadeias produtivas
de importância social e econômica para o Brasil, como por
exemplo a produção de tabaco. Conforme o Sindicato
Interestadual da Indústria do Tabaco (Sinditabaco), a
indústria de tabaco exportou 549 mil toneladas em 2019 e
movimentou US$ 2,14 bilhões no mesmo ano
(SINDITABACO, 2020). A cadeia produtiva do tabaco
(Nicotiana tabacum) é caracterizada pela participação efetiva da
agricultura familiar inserida em programas de integração com
empresas fumageiras.
O tabaco do tipo Virginia é uma das variedades de maior
rentabilidade, dentre as que são cultivadas no sul do Brasil.
Após a colheita, esta variedade de tabaco passa por um
processo de secagem (cura das folhas) em estufas, ou também
chamadas unidades de cura, que usam energia para a secagem
das folhas (DESSBESELL et al., 2017). O principal tipo de
energia utilizado nesse processo provém da combustão da
biomassa florestal (lenha), o que a torna um importante
insumo para essa cadeia produtiva (SIMIONI et al., 2015).
Tal fator atribui a esta cadeia produtiva a utilização de uma
fonte de energia renovável. Desta forma, em áreas rurais
produtoras de tabaco Virgínia é comum a manutenção de
ativos florestais, que tem como principal finalidade a extração
de biomassa florestal para fornecimento de energia, no
processo de cura do tabaco.
A produção florestal direcionada ao setor industrial
(celulose, papel, carvão) é constantemente subsidiada por
pesquisas e desenvolvimento de novas tecnologias. Por outro
lado, os plantios para agricultura familiar carecem de
informações e estudos, inclusive quanto a capacidade de
produção florestal. Análises que possibilitem quantificar e
descrever a situação atual produção florestal familiar podem
Souza et al.
Nativa, Sinop, v. 11, n. 1, p. 64-70, 2023.
65
favorecer o diagnóstico da capacidade de suprimento da
demanda energética na cadeia produtiva do tabaco Virgínia.
Diante do exposto, objetiva-se com o trabalho realizar um
diagnóstico da produção florestal frente a demanda de lenha
para cura do tabaco Virgínia na região sul do Brasil.
2. MATERIAL E MÉTODOS
2.1. Descrição da área de estudo
Esta pesquisa foi realizada em âmbito exploratório e
desenvolvido para buscar, por meio de métodos e critérios,
uma proximidade com a dinâmica de produção e consumo
de lenha na agricultura familiar. O estudo de caso foi
direcionado a produção florestal de agricultores familiares
que estão integrados à cadeia produtiva do tabaco Virgínia no
sul do Brasil e têm a propriedade da terra.
A área de estudo foi constituída de 7 regiões específicas
do Paraná, Santa Catariana e Rio Grande do Sul,
caracterizadas pela representatividade da produção de tabaco
por agricultores familiares (SINDITABACO, 2022) (Figura
1).
Figura 1. Área de abrangência do estudo.
Figure 1. Study coverage area.
A região Sul do Brasil está localizada ao sul do Trópico
de Capricórnio, apresenta clima do tipo Cfa (Classificação
Köppen-Geiger) e algumas áreas de Cfb, com precipitação
anual varia entre 1.200 e 2.000 mm, distribuída
uniformemente ao longo do ano (BECK et al., 2018).
2.2. Caracterização da base florestal
A caracterização da base florestal existente nas
propriedades rurais foi realizada a partir do cruzamento entre
a base de dados de inventário florestal (IF), realizado em 2019
e o banco de dados cadastral da Associação dos Fumicultores
do Brasil (AFUBRA), contendo o número de agricultores que
produzem tabaco Virgínia e são proprietários da terra. O IF
foi resultante da mensuração de 538 plantios florestais
distribuídos em 497 propriedades distribuídas nas 7 regiões
estudadas.
Os povoamentos florestais inventariados foram
formados por mudas seminais de Eucalyptus sp. e
caracterizados pela variação no manejo silvicultural,
sobretudo em relação a densidade inicial de plantio. Esses
povoamentos foram mensurados pelo método das 6 árvores,
conforme a metodologia proposta por Farias et al. (2017), de
modo que em cada plantio florestal foram alocadas 3 parcelas
que serviram de base para o cálculo do volume (Equação 1).
V = ∑(
)
∗
× 10.000 (01)
em que: V = volume estimado na parcela, em m³ ha-1, v = volume
da árvore i e R = distância entre o ponto central da parcela e a sexta
árvore.
Em cada região, as florestas amostradas foram agrupadas
em 6 classes de idade, sendo de 2 a 7 anos (2, 3, 4, 5, 6 e 7
anos). A partir desse procedimento foi possível realizar a
estimativa do percentual de florestas existente por classe de
idade.
A partir da relação entre a área total dos plantios florestais
e o percentual de determinada classe de idade, determinou-se
o tamanho da área florestal por classe de idade.
2.3. Estimativa da produção florestal em cada RPTV
Foi realizada a estimativa da produção florestal aos 7 anos
em cada RPTV, a partir de uma relação entre a área total de
florestas plantadas existente em cada classe de idade i e a
produtividade média das florestas aos 7 anos (Equação 2).
Vest = AF × V
(02)
em que: Vest = Produção estimada dos povoamentos florestais
(m³) da classe i da região j, considerando o volume dos plantios
florestais aos 7 anos de idade; AF= área florestal da classe i da
região j e V
= volume médio aos 7 anos de idade (m³ ha-1) dos
povoamentos florestais da região j.
2.4. Determinação do consumo de lenha regional
As estimativas de consumo total de lenha no processo de
cura do tabaco, para cada RPTV, também foram realizadas
com base em consultas ao banco de dados da AFUBRA,
referentes à safra 2018/2019. Neste processo foram extraídas
as informações de produção total de tabaco Virgínia referente
à agricultores que são proprietários da terra. Estas
informações foram relacionadas com o consumo médio de
lenha no processo de cura, também para cada RPTV.
O nível de tecnologia empregado no processo de cura
tem uma relação direta com o consumo de lenha. Dessa
forma, para cada RPTV, as estimativas de consumo total de
lenha foram obtidas por meio da relação entre a produção
média de tabaco e o consumo médio de lenha por tonelada
de tabaco curado, considerando o uso de unidade de cura
(estufas) do tipo convencional (7,52 m³ t-1) ou ar forçado
(5,22 m³ t-1) (WELTER, 2016) (Equação 5). O consumo
médio de lenha por tonelada de tabaco curado foi obtido a
partir da média ponderada entre o percentual de produtores
de tabaco que utilizam cada tipo de unidade de cura.
2.5. Dinâmica de produção e consumo de lenha
Com a estrutura da produção florestal referente à cada
RPTV, foi realizada simulação da dinâmica de produção
florestal e consumo de lenha, por um horizonte de
planejamento (HP) de 21 anos, período comumente utilizado
para macroplanejamento no setor florestal. Neste processo
foi mantida a produtividade diagnosticada no inventário
florestal. Para isso, utilizou-se uma adaptação do método
clássico de regulação pelo volume, atendendo ainda a
condição de colher somente unidades de produção
pertencentes às classes de idade 7 anos. Além disso foi
Rio Grande do Sul
Paraná
Santa Catarina
Brasil
Utilização de energia renovável em uma cadeia produtiva da agricultura familiar
Nativa, Sinop, v. 11, n. 1, p. 64-70, 2023.
66
considerado que uma determina unidade de produção
apresente a mesma capacidade de produção durante todo o
HP e que o consumo de lenha fosse fixo ao longo do tempo.
A meta de volume periódico (𝑉) foi obtida a partir da
média ponderada da área total tomando como base a
produtividade aos 7 anos de idade. O método consistiu em
adaptações do procedimento utilizado por Davis e Johnson
(1987) (Equações 3 e 4).
AC=

(03)
V=(∑∗)
 (∗)
∗ AC (04)
em que: AC= área, em ha, do compartimento usado no controle
por área na região j; AFT= área florestal total pertencentes à região
j; ITC= idade técnica de corte; V= volume ponderado por ha; A=
área do florestamento pertencente às classes de 1 a 7, na região j;
V= volume médio por ha aos 7 anos de idade na região j; A= área
dos florestamentos pertencentes à classe 8 na região j e V= volume
médio por ha para os florestamentos da classe 8, na região j.
Durante o HP foi feita a representação do saldo da
produção, ou seja, a diferença entre o estoque de madeira
produzido e consumido anualmente em cada RPTV.
3. RESULTADOS
Foi estimado que os agricultores familiares proprietários
da terra das 7 RPTV consomem o equivalente à 3.293.755 m³
de lenha por ano, sendo a região RS – Centro Serra a que
apresenta maior consumo (Figura 2).
Figura 2. Consumo de lenha anual para as regiões produtoras de
tabaco Virgínia, considerando produtores proprietários da terra.
Figure 2. Annual firewood consumption for Virginia tobacco
producing regions, considering landowners.
O total de área de florestas plantadas dos agricultores que
produzem tabaco na região sul do Brasil é de
aproximadamente 116.008,93 ha (Tabela 1). As áreas médias
das florestas plantadas variaram entre 1,46 e 2,68 ha por
propriedade rural.
A estrutura florestal é composta por povoamentos
florestais de Eucalyptus em diferentes idades (Figura 3). A
região RS – Centro Serra apresenta melhor distribuição dos
povoamentos em percentual de áreas.
O cenário de produção florestal e consumo de lenha
demonstra que a produção florestal familiar é suficiente para
manter o suprimento da demanda de lenha em todas as
regiões analisadas (Figura 4).
Tabela 1. Área de florestas plantadas estimadas para as regiões
produtoras de tabaco Virgínia.
Table 1. Estimated planted forest area for Virginia tobacco growing
regions.
Regiões Total de
produtores
Área média
das florestas
(ha) ¹
Área
florestal
total (ha)
PR
-
Sudeste
Paranaense 14.594 1,50 18.435,15
SC - Planalto Norte
8.573 1,46 15.052,05
SC - Alto Vale 5.915 2,13 15.089,63
SC - Litoral Sul 2.571 2,68 8.278,77
RS - Centro Serra 16.926 1,56 29.679,09
-
Depressão
Central 4.953 1,75 9.731,75
RS - Costa Doce 11.093 1,59 19.742,50
Total
64.625
--
116.008,93
1 = área média ocupada por florestas plantadas por pequena propriedade
rural.
4. DISCUSSÃO
Diversos estudos realizados no Brasil a respeito de
cadeias produtivas florestais, apresentaram importantes
contribuições em diferentes setores, alguns voltados a auxiliar
na análise de gargalos e na elaboração de projeções de
cenários futuros com distintos fatores críticos do processo
produtivo. Pode-se citar, como exemplos, as análises do
complexo agroindustrial do biodiesel no Brasil (CASTRO et
al., 2010), da cadeia produtiva do carvão vegetal (SILVA et
al., 2021), da madeira de eucalipto (SOARES et al., 2010) e
da biomassa de origem florestal (SIMIONI et al., 2018).
A cadeia produtiva do tabaco Virgínia demanda altos
volumes de lenha para as 7 regiões analisadas. Os resultados
das simulações são benéficos em termos de sustentabilidade
energética para a secagem das folhas do tabaco, pois há
garantia de consumo de lenha proveniente de plantios
florestais. Além disso, observou-se que há excedente da
produção florestal, ou seja, a produção de madeira é superior
à oferta de lenha.
O excedente da produção de madeira obtido nos cenários
podem evidenciar a possibilidade de inserção do agricultor
em outros mercados como por exemplo abastecimento de
serrarias locais (FARIAS et al., 2018) e geração de energia
elétrica (BLOIS et al., 2017). Em 2021 9% da energia
consumida no Brasil foi proveniente da combustão da lenha
(BEN, 2022). De acordo com a Indústria Brasileira Árvores
(2022) cerca de 14% da energia consumida pela indústria de
base florestal do Brasil tem como fonte a biomassa florestal.
Foi considerada a média da produção florestal obtida em
cada região. Por isso vale ressaltar que a realidade de cada
agricultor familiar, que compõe determinada região, deve
estar estreitamente alinhada com as variações de capacidade
produtiva existentes, visto que juntamente com as práticas
silviculturais este fator tem influência direta no crescimento
e produção da floresta (RODE et al., 2015).
A suficiência volumétrica demonstrada para o setor do
tabaco é resultado da consciência ambiental dos agricultores
que estão inseridos na cadeia de valor do tabaco Virgínia. As
propriedades do setor além da lavoura apresentam outras
atividades agropecuárias e preservação da mata nativa
(SINDITABACO, 2019). Greff et al. (2015) ressaltam que
existe um forte incentivo por parte das empresas e sindicatos,
632.352
217.118
1.063.408
121.790
291.441
367.372
600.275
RS - Costa Doce
RS - Depressão Central
RS - Centro Serra
SC - Litoral Sul
SC - Alto Vale
SC - Planalto Norte
PR - Sudeste Paranaense
Consumo de lenha (m³/ano)
Regiões
Souza et al.
Nativa, Sinop, v. 11, n. 1, p. 64-70, 2023.
67
em prol da autossuficiência energética de maneira sustentável
no setor da fumicultura.
Pois o setor fumageiro é muito destacado pelo aspecto
econômico, social e ambiental. Nos últimos anos o setor vem
chamando atenção pelo esforço em relação ao meio
ambiente, onde, pode-se destacar a busca pela certificação
ambiental, com a ISO 14001 (FREY; WITTMANN, 2007),
buscando a desenvolvimento sustentável do processo de
produção e secagem do tabaco. Tais iniciativas têm gerado
resultados benéficos no que tange a manutenção de florestas
plantadas para suprimento da demanda de lenha. Isso ficou
evidente nos resultados referentes à caracterização da base
florestal da cadeia produtiva do tabaco Vírginia.
Nesse contexto, existe por parte das empresas
integradoras, uma exigência pelo uso de biomassa florestal de
origem legal e sustentável no processo de cura do tabaco.
Conforme Chinangwa et al. (2017), há um grande esforço das
empresas no que se refere a implementação de florestas
plantadas e iniciativas de conservação, que por sua vez
contribuem para a preservação das florestas naturais.
Figura 3. Percentual de área das florestas por classe de idade para as regiões produtoras de tabaco do Sul do Brasil.
Figure 3. Percentage of forest area by age class for tobacco producing regions in southern Brazil.
A lenha é o principal insumo utilizado no processo de
secagem das folhas do tabaco Virgínia (WELTER et al.,
2019). Para manutenção da produção florestal familiar é de
extrema importância o suporte para a elaboração de
programas de fomento florestal privado, por parte das
empresas fumageiras. Neste programa, geralmente adotado
por empresas de exploração florestal, é estabelecido o
fornecimento dos principais insumos, com mudas clonais,
recursos financeiros e assistência técnica, o que concorre com
o desenvolvimento rural (RODE et al., 2015). Segundo
Simioni et al. (2018) esta é também uma forma de os
pequenos produtores poderem iniciar a atividade florestal
sem a necessidade de investimentos próprios.
Por mais que se espere que as florestas sejam manejadas
seguindo uma estratégia de maximização da produção e lucro,
no contexto da agricultura familiar isso nem sempre é
possível. Como a atividade florestal não é o foco da produção
de tabaco, mas sim um insumo presente na cadeia de
14% 9%
16%
8%
22%
30%
2 3 4 5 6 7
Percentual de área
Idade (anos)
PR - Sudeste Paranaense
9%
16% 16% 19% 20% 19%
2 3 4 5 6 7
Percentual de área
Idade (anos)
SC - Planalto Norte
11% 8% 13%
23% 26%
19%
2 3 4 5 6 7
Percentual de área
Idade (anos)
SC - Alto Vale
17%
8%
14%
28%
22%
11%
2 3 4 5 6 7
Percentual de área
Idade (anos)
SC - Litoral Sul
15% 17% 16% 17% 17% 18%
2 3 4 5 6 7
Percentual de área
Idade (anos)
RS - Centro Serra
15%
10%
18% 21% 22%
13%
2 3 4 5 6 7
Percentual de área
Idade (anos)
RS - Depressão Central
16% 19%
12%
20%
12%
21%
2 3 4 5 6 7
Percentual de área
Idade (anos)
RS - Costa Doce
Utilização de energia renovável em uma cadeia produtiva da agricultura familiar
Nativa, Sinop, v. 11, n. 1, p. 64-70, 2023.
68
produção, certamente a busca por soluções no planejamento
florestal da fumicultura é benéfica. Contudo, ressalta-se que
tais soluções devem ser viáveis à realidade de conjuntura a
qual pertence a produção florestal dos produtores.
A metodologia executada neste trabalho certamente pode
servir de base para análise de sustentabilidade energética de
outras cadeias produtivas que utilizam energia da biomassa
florestal e que estão inseridas na agricultura familiar. Para a
cadeia produtiva do tabaco Virgínia fica evidente que há a
utilização biomassa de fontes renováveis. Para tanto,
conhecer com mais profundidade a dinâmica de produção da
lenha potencializa seu uso para a finalidade energéticas.
Figura 2. Cenários de produção de madeira em pé e consumo de lenha, considerando a base florestal de agricultores familiares inseridos
no processo produtivo do tabaco Virgínia.
Figure 4. Scenarios of standing wood production and firewood consumption, considering the forest base of family farmers involved in the
Virginia tobacco production process.
5. CONCLUSÕES
A caracterização dos povoamentos florestais existentes
na cadeia de valor da fumicultura demonstra que a produção
florestal familiar garante a suficiência energética para a cadeia
de valor do tabaco Virgínia no sul do Brasil. Devido a
importância da lenha nesta atividade, é importante que as
entidades e empresas que estão engajadas no setor
incentivem a continuidade da produção florestal familiar para
utilização no processo de cura do tabaco Vírgínia.
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0
500
1.000
1.500
2.000
1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21
Volume (10.000 m³)
Períodos (anos)
PR - Sudeste Paranaense
Volume Total Saldo Consumo de lenha
0
500
1.000
1.500
2.000
1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21
Volume (10.000 m³)
Período (anos)
SC - Planalto Norte
0
100
200
300
400
1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21
Volume (10.000 m³)
Período (anos)
SC - Alto Vale
0
25
50
75
100
1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21
Volume (10.000 m³)
Período (anos)
SC - Litoral Sul
0
100
200
300
400
500
1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21
Volume (10.000 m³)
Período (anos)
RS - Centro Serra
0
50
100
150
200
1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21
Vomue (10.000 m³)
Período (anos)
RS - Depressão Central
0
50
100
150
200
1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21
Volume (10.000 m³)
Período (anos)
RS - Costa Doce
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Agradecimentos
Os autores agradecem ao Conselho Nacional de
Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq pela concessão
de bolsa de estudos acadêmica para o primeiro autor.
Contribuições dos Autores:
P.D.S. - metodologia, análise estatística, redação (esboço
original); T.L.B., D.L.P. e M.C.X. - redação (revisão e edição); J.A.F.
– supervisão e validação. Todos os autores leram e concordaram
com a versão publicada do manuscrito.
Financiamentos:
Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e
Tecnológico – CNPq.
Disponibilização dos dados:
Os dados desse estudo podem ser obtidos mediante solicitação
ao autor correspondente ou ao primeiro(a) autor(a), via e-mail. Não
está disponível em sites, pois o projeto de pesquisa ainda está em
desenvolvimento.
Conflitos de Interesse:
Os autores declaram que não existem conflitos de interesses. As
entidades/instituições de apoio não tiveram nenhum papel na
concepção do estudo, na coleta, análise ou interpretação de dados,
na redação do manuscrito, ou na decisão de publicar os resultados.