Hara N pada Tanah Alfisol yang rendah karena tidak memiliki penyanggaan yang kuat sehingga akan mudah tercuci. Penggunaan residu biochar tidak mudah terombak oleh mikroba sehingga efek residunya berlangsung cukup lama terhadap sifat-sifat tanah. Biofilm biofertilizer (BiO2) merupakan pupuk hayati yang mengandung mikroba fungsional yang dapat meningkatkan hasil tanaman. Penggunaan biofilm biofertilizer (BiO2) dan residu biochar belum pernah dilakukan penelitian lebih lanjut mengenai pengaruhnya sehingga tujuan dari penelitian ini untuk mengetahui pengaruh biofilm biofertilizer (BiO2) dan residu biochar terhadap populasi bakteri penambat nitrogen (BPN) dan ketersediaan hara N tanah dalam meningkatkan hasil padi (Oryza sativa) pada tanah Alfisol. Rancangan percobaan yang digunakan adalah split plot dengan main plot pupuk hayati (K0=konsentrasi 0 dan K1=100%), sub plot cara penggunaan biochar (C1= dicampur merata tanah dan C2= disebar di permukaan tanah) faktor yang telah dilakukan pada penelitian sebelumnya, serta sub-sub plot dosis biochar tempurung kelapa (D0= dosis 0 ton/ha, D1= dosis 15 ton/ha dan D2= 30 ton/ha). Penelitian ini dilakukan dengan penanaman, pengamatan dan pengukuran tinggi tanaman, kemudian dilakukan pengambilan sampel untuk analisis kimia (pH, C-organik, nitrogen tersedia) dan biologi tanah (populasi bakteri penambat nitrogen). Hasil penelitian menunjukkan bahwa BiO2 dan residu biochar berpengaruh nyata.  Hasil terbaik ditunjukkan pada perlakuan pemberian BiO2 (K1) dan residu biochar dicampur merata tanah (C2) dengan dosis 30 ton/ha (D2) meningkatkan populasi BPN 7,35x10^5 CFU/g dengan peningkatan 365?ri kontrol dan 258?ri perlakuan NPK, N-tersedia tanah 0,0135% dengan peningkatan 137?ri kontrol dan 49?ri perlakuan NPK. Tinggi tanaman pada 17 MST 84,25 cm serta hasil padi meliputi berat kering brangkasan panen sebesar 33,911 gram, jumlah anakan produktif sebesar 10 buah, berat gabah kering sebesar 6,027 gram, berat 1000 biji sebesar 22,717 gram. Kombinasi perlakuan terbaik mengingkatkan hasil padi dari perlakuan kontrol dan NPK secara berturut-turut yaitu tinggi tanaman pada 17 MST 17% dan 4%, berat kering brangkasan panen 262% dan 170%, jumlah anakan produktif 233% dan 100%, berat gabah kering 231% dan 32%, berat 1000 biji 33% dan 0,5%.