ketersediaan air. Jika peristiwa tersebut terjadi dengan intensitas yang tinggi dan daerah yang luas akan menurunkan produksi dalam jumlah yang besar.
2.9. Evapotranspirasi
Perhitungan neraca air sangat ditentukan oleh beberapa komponen, salah satu komponen terpenting dalam perhitungan neraca air adalah evapotranspirasi.
Evapotranspirasi adalah proses penguapan atau kehilangan air yang berasal dari permukaan tanah dan permukaan tumbuhan. Keduanya bertanggung jawab
terhadap proses kehilangan air tanah di bawah kondisi lapang yang normal. Evapotranspirasi potensial ETp merupakan konsep yang dikembangnkan
oleh Penman 1948 yang membatasi laju penguapan terbesar dari suatu komunitas tanaman. Evapotranspirasi potensial terjadi jika air tanah mencukupi
atau bukan merupakan faktor pembatas, tajuk tanaman menutup secara sempurna, dan tanaman cukup pendek Handoko 1994. Selanjutnya menurut Handoko
1994 nilai ETa akan lebih kecil dibandingkan nilai ETp pada saat penutupan tajuk belum penuh atau pada saat permukaan tanah mengalami kekeringan.
Evapotranspirasi potensial menentukan kebutuhan air tanaman dan ditentukan oleh unsur iklim yang meliputi radiasi surya, suhu dan kelembaban
udara serta kecepatan angin. Oleh sebab itu, pengukuran unsur iklim sangat diperlukan untuk menghitung kebutuhan air tanaman berdasarkan
evapotranspirasi potensial serta kadar air tanah oleh curah hujan, sehingga dapat dihitung air irigasi pada suatu lahan.
2.10. Kadar air Tanah
Kadar air tanah dapat dinyatakan dalam persen berat yaitu nisbah massa air terhadap massa tanah kering yang ditempatinya, atau nisbah volume air
terhadap volume tanah dalam kondisi tak terganggu Murdiyarso 1991. Suplai air yang terjadi selama hujan menyebabkan pori-pori tanah terisi air. Sifat tanah
yang mengkerut bila kekeringan menyebabkan banyak celah dan rongga pada tanah tersebut jika terjadi kekeringan. Karena itu, pada awal terjadi hujan kadar
air tanah meningkat dengan laju yang cepat disebabkan laju infiltrasi yang tinggi Asril dan Hidayati 1994. Pola kadar air tanah dalam satu musim tanaman
berfluktuasi tergantung pada keseimbangan antara curah hujan dan evapotranspirasi.
Berbagai cara telah dikembangkan untuk menduga kadar air dalam tanah dan perubahannya dalam suatu periode tertentu, misalnya dengan pengukuran
langsung dengan alat pengukur kadar air tanah seperti neutron-probe meter, tensiometer, dan gypsum block meter. Prinsip kerja dari gypsum block meter
adalah jumlah air yang terdapat di dalam tanah akan menentukan hambatan perpindahan muatan listrik pada medium tanah. Pengukuran dilakukan melalui
medium sepasang elektroda dari bahan logam yang tahan terhadap perubahan elektrokimia yang dimasukkan pada tanah yang diukur. Nilai yang terbaca
merupakan nilai impedansi listrik yang selanjutnya dapat diolah menjadi informasi kadar air tanah berdasarkan data kalibrasi.
Perbedaan kadar air tanah pada lapisan kedalaman yang sama berlainan petak disebabkan oleh perbedaan kehilangan air tanah melalui proses
evapotranspirasi dan terdapat perbedaan antara kemampuan menahan air pada tanah yang disebabkan oleh sifat fisika tanah. Apabila suplai air terbatas dan
lapisan atas tidak jenuh air, maka aliran air dalam tanah akan berhenti bila tegangan air tanah hampir sama. Apabila suplai air tidak terbatas, maka tanah
khususnya lapisan atas dapat jenuh oleh air, dan apabila infiltrasi dan pergerakan air dalam tanah perkolasi lebih kecil dari suplai air maka terjadi runoff Asril
dan Hidayati 1994.
2.11. Kebutuhan Air Tanaman
Doorenbos dan Pruitt 1977 mendefinisikan kebutuhan air tanaman adalah banyaknya air yang diperlukan tanaman untuk menggantikan kehilangan
air akibat proses evapotranspirasi pada kondisi air tanah dan kesuburan tanah yang tinggi sehingga dapat mencapai produksi potensial pada lingkungan
pertumbuhannya. Kebutuhan air tanaman dipengaruhi oleh kondisi iklim dan tanah. Faktor iklim yang mempengaruhi seperti radiasi surya, suhu udara,
kecepatan angin, dan kelembaban udara dalam menentukan evapotranspirasi. Sedangkan faktor tanah yang mempengaruhi seperti tekstur, kedalaman tanah, dan
topografi.
Kebutuhan air bagi tanaman untuk setiap fase pertumbuhan dan jenis tanaman berbeda Saragi 2008. Kebutuhan air tanaman umumnya akan
meningkat seiring dengan bertambahnya petumbuhan tanaman hingga pertumbuhan vegetatif maksimum dan kemudian menurun kembali sampai pada
tahap panen.
2.12. Pemodelan Tanaman
Pemodelan merupakan pendekatan kuantitatif untuk memprediksi perkembangan, pertumbuhan dan hasil tanaman. Aplikasi model simulasi tanaman
telah dikembangkan selama dua dekade dengan memanfaatkan simulasi komputer. Menurut Sirotenko 2001 dengan segala keterbatasannya, model
mempunyai prospek yang besar sebagai solusi untuk menjelaskan berbagai masalah pada perkembangan tanaman, prediksi hasil, kajian iklim dan tanah, serta
kajian perubahan iklim. Salah satu contoh pemanfaatan pemodelan di bidang pertanian adalah model simulasi tanaman.
Model simulasi tanaman dapat digunakan untuk merencanakan waktu tanam, penggunaan tanah dan pengelolaan air, evaluasi tanaman, varietas dan
teknologi budidaya Boote dan Jones 1988. Model simulasi dapat menganalisis tingkat risiko iklim terhadap pertumbuhan tanaman, sehingga dapat digunakan
sebagai bahan pertimbangan dalam perluasan wilayah penanaman dan pemilihan sistim usaha tani yang sesuai dengan lokasi Carberry et al. 1989; Boer dan Las
1994. Model simulasi tanaman juga dapat digunakan untuk mengetahui dan menduga waktu panen, kebutuhan air tanaman mulai dari awal tanam hingga
panen. Model simulasi tanaman membutuhkan data cuaca sebagai data dasar. karena pertumbuhan dan perkembangan tanaman sangat dipengaruhi oleh faktor
cuaca. Model merupakan konsepsi mental, hubungan empirik atau kumpulan
pernyataan-pernyataan matematik. Model dapat juga diartikan sebagai representasi sederhana dari suatu sistem, sehingga interaksi unsur-unsur yang
kompleks dalam suatu sistem dapat diabstraksi dalam bentuk hubungan sebab akibat dari peubah-peubah atau aspek-aspek yang ditetapkan sesuai tujuan model.
Model hanya menggambarkan beberapa aspek dari suatu sistem tersebut Bey
