Melon merupakan salah satu buah yang bernilai ekonomi tinggi dan banyak digemari karena rasanya yang manis, namun pada tahun 2021 –  2023 produksinya menurun hingga 8,79% dan belum memenuhi rata-rata konsumsi melon di Indonesia. Perlu adanya ekstensifikasi dengan memanfaatkan lahan marginal seperti pada lahan Ultisol karena memiliki luas hingga 45.794.000 ha di Indonesia. Tanah Ultisol termasuk dalam jenis tanah masam yang cenderung memiliki ketersediaan hara yang rendah termasuk unsur hara Nitrogen akibat adanya proses pencucian yang intensif, berwarna merah, dan toksik Al dan Fe. Apabila melon defisiensi Nitrogen akan menyebabkan tanaman mengalami gejala penguningan khususnya pada daun dengan gejala tanaman kerdil dan pertumbuhan daun terhambat. Hal ini perlu diatasi dengan menggunakan kombinasi pemupukan, yaitu biofilm biofertilizer, dosis pupuk kotoran sapi, dan dosis NPK. Penelitian ini bertujuan untuk mengkaji pengaruh biofilm biofertilizer, dosis pupuk kotoran sapi, dan dosis NPK serta mendapatkan kombinasi perlakuan yang memberikan hasil maksimum terhadap kadar N-total tanah dan hasil melon pada tanah Ultisol. Percobaan menggunakan rancangan acak kelompok lengkap faktorial (RAKLF), yang terdiri dari 3 faktor yang berbeda dengan 27 kombinasi perlakuan dan 3 ulangan. Faktor I berupa formula biofilm biofertilizer (F) (tanpa biofilm biofertilizer (F0), formula 1 (F1), formula 2 (F2)). Faktor II berupa dosis pupuk kotoran sapi (B) (0 ton/ha (B0), 40 ton/ha (B1), 80 ton/ha (B2)). Faktor III berupa dosis NPK (dosis anjuran NPK 0% (P0), 50% (P1), 100% (P2)). Variabel yang diamati yaitu pH, C-Organik, KTK, N-total, serapan N, populasi BPN, jumlah daun, tinggi tanaman, berat brangkasan basah dan kering, berat buah, dan tingkat kemanisan buah. Data di analisis statistik menggunakan uji F Analysis of Variance (ANOVA) pada taraf kepercayaan 95% dan dilanjutkan dengan Uji Jarak Berganda Duncan (DMRT) jika terdapat pengaruh signifikan.

Hasil penelitian menunjukkan bahwa peningkatan dosis pupuk kotoran sapi hingga 80 ton/ha meningkatkan kadar N-total tanah Ultisol dan tingkat kemanisan buah melon. Interaksi biofilm biofertilizer dengan pupuk kotoran sapi dapat meningkatkan berat buah, dimana formula biofilm biofertilizer F2 menghasilkan berat hingga 551,56 g. Kombinasi terbaik untuk kadar N-total tanah adalah pupuk kotoran sapi 80 ton/ha tanpa pupuk NPK dan biofilm biofertilizer. Untuk hasil melon, kombinasi perlakuan tertinggi untuk berat buah adalah formula biofilm biofertilizer F2 dengan pupuk kotoran sapi 80 ton/ha tanpa pupuk NPK, sedangkan tingkat kemanisan optimal dapat dicapai dengan pupuk kotoran sapi 40 ton/ha tanpa biofilm biofertilizer dan pupuk NPK. Disarankan untuk melakukan penelitian lanjutan pada lahan Ultisol secara langsung guna mengkaji lebih lanjut efektivitas biofilm biofertilizer, dan pupuk kotoran sapi terhadap hasil tanaman melon.