Usahatani pada lahan kering di Indonesia menempati urutan pertama dalam luasan areal, namun dari segi produksi masih jauh dari potensi yang dapat diharapkan. Demikian juga indek pertanaman (IP), yang sebagian besar masih 100 %. Luas lahan kering budidaya pertanian memiliki suatu potensi yang luar biasa apabila dapat dioptimalkan pemanfaatannya dengan peningkatan indek pertanaman dari 1 kali (100 %) menjadi setidaknya 2 kali (200 %). Pada lahan beririgasi, dengan dukungan pengembangan varietas berumur super genjah, pemanfaatan sumber air alternatif serta efisiensi pendistribusian air memungkinkan peningkatan indek pertanaman hingga 400%.

Penelitian ini bertujuan untuk mengidentifikasi potensi ketersediaan air dan kebutuhan air tanaman pada berbagai skenario pola tanam di lahan irigasi dan non irigasi (sawah tadah hujan) serta mendeliniasi status neraca ketersediaan-kebutuhan air pertanian untuk setiap daerah irigasi atau wilayah persawahan sehingga dapat dibuat inventarisasi daerah-daerah yang dapat ditingkatkan indek pertanamannya.

Tahapan penelitian mencakup (i) persiapan dan pengumpulan data pendukung; (ii) survei lapangan meliputi : pengumpulan data (irigasi, curah hujan, luas dan pola tanam) dan verifikasi lapang (tutupan lahan, luas dan pola tanam); (iii) analisis (tutupan lahan, potensi ketersediaan air, kebutuhan air tanaman); (iv) penyusunan laporan.

Penelitian ini didasarkan pada hipotesis bahwa usaha intensifikasi lahan pertanian terutama sangat ditentukan oleh neraca ketersediaan-kebutuhan air pertanian. Untuk wilayah yang memiliki neraca ketersediaan-kebutuhan air pertanian positif, maka diprediksi daerah tersebut akan memiliki peluang peningkatan indek pertanaman yang tinggi. Hasil penelitian ini dengan demikian dapat dijadikan sebagai arahan oleh para pengambil kebijakan dalam menyusun rencana peningktan produktivitas tanaman pangan terutama padi melalui peningkatan indek pertanaman maupun program pengembangan padi IP 400.

Pendekatan yang digunakan dalam penelitian ini adalah melalui analisis neraca ketersediaan dan kebutuhan air pertanian untuk satuan unit analisis daerah irigasi atau kawasan persawahan. Identifikasi potensi ketersediaan air dilakukan berdasarkan survei lapang dan analisis data sekunder dari instansi terkait serta pemodelan hidrologi. Sedangkan kebutuhan air pertanian dianalisis berdasarkan kebutuhan air tanaman menurut model neraca air tanaman serta skenario pola tanam.