Beras sebagai kebutuhan pangan utama mengalami perlambatan produksi dalam negeri, salah satunya akibat alih fungsi lahan. Lahan pertanian mengalami konversi lahan dari lahan produktif menjadi lahan non-produktif, seperti pemukiman dan industri. Pemanfaatan lahan marginal menjadi alternatif yang digalakkan untuk memperluas lahan produktif pertanian, khususnya untuk meningkatkan produktivitas tanaman padi. Lahan pasir pantai dipilih sebagai lahan marginal alternatif karena memiliki luas lahan yang masif dan potensinya belum dimaksimalkan. Lahan pasir pantai dikategorikan sebagai lahan marginal karena adanya faktor pembatas berupa sifat fisika, kimia, dan biologi tanah. Batas bawaan dari lahan pasir pantai salah satunya dapat dikondisikan dengan mengaplikasikan tambahan berupa bahan organik, seperti Azolla microphylla dan pupuk kandang sapi (PKS). Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh dan dosis terbaik dari bahan organik tersebut. Penelitian dengan metode eksperimental di lapangan menggunakan model Rancangan Acak Kelompok Lengkap (RAKL). Rincian rancangan penelitian terbagi menjadi dua faktor perlakuan, yaitu perlakuan Azolla microphylla dengan taraf A1 (Azolla 0 ton/ha) dan taraf A2 (Azolla 14,28 ton/ha) dan perlakuan pupuk kandang sapi dengan taraf S1 (PKS 50 ton/ha), taraf S2 (PKS 100 ton/ha), dan taraf S3 (PKS 150 ton/ha). Parameter yang diamati terbagi menjadi dua, yaitu karakteristik tanah pasir pantai dan hasil tanaman padi. Parameter karakteristik tanah pasir pantai meliputi potensial redoks, pH, N tersedia (Ammonium dan Nitrat), P tersedia, K tersedia, Fe tersedia, dan Mn tersedia. Parameter hasil padi meliputi tinggi tanaman, jumlah anakan, jumlah malai, panjang malai, gabah per malai, berat kering brangkasan, gabah kering panen, volume akar, dan berat akar. Data di analisis menggunakan uji two ways ANOVA (Analysis of Variance), uji lanjut DMRT (Duncan Multiple Range Test) taraf 5%, serta uji Korelasi Pearson. Hasil penelitian menunjukkan kombinasi Azolla dengan pupuk kandang sapi (PKS) berpengaruh nyata dan signifikan terhadap N tersedia (Ammonium dan Nitrat), P, K, dan Mn Tersedia, serta secara nyata terhadap volume akar dan berat akar. Perlakuan A2 (Azolla 14,28 ton/ha) dan S1 (PKS 50 ton/ha) memberikan hasil terbaik, serta ditunjukkan dengan hasil berbeda sangat nyata terhadap N tersedia Ammonium, P tersedia, K tersedia, volume akar, dan berat akar.
