Indonesia terkenal sebagai pusat keanekaragaman hayati di dunia dengan 10% spesies tumbuhan berbunga, 12% spesies mamalia, 16% reptil, dan 17% burung berada di Indonesia. Keanekaragaman hayati yang dimiliki oleh Indonesia tersebut menjadi tumpuan hidup masyarakat untuk sumber pangan, industri, dan farmasi. Namun luas lahan pertanian semakin berkurang akibat adanya konversi lahan pertanian produktif ke penggunaan non-pertanian secara besar-besaran. Salah satu upaya yang dapat dilakukan adalah dengan cara mengoptimalkan hasil pertanian dengan memanfaatkan lahan yang sedikit dengan pemilihan pola tanam yang tepat, yaitu pola tanam tumpangsari. Permasalahan yang muncul adalah pemberian komposisi pupuk yang harus diperhatikan komposisi dan total biaya yang dikeluarkan.  Sehingga permasalahan optimasi komposisi pupuk tersebut dapat diselesaikan dengan pendekatan Algoritma Genetika.  Algoritma Genetika dipilih karena dapat digunakan untuk optimasi masalah pada ruang pencarian yang sangat luas dan cepat. Pada hasil pengujian Algoritma Genetika pada komposisi pupuk tanaman jagung dan kacang kedelai di Kecamatan Sumbergempol, Kabupaten Tulungagung, dengan ukuran populasi 90, ukuran generasi 800 serta kombinasi nilai cr 0,1 dan mr 0,9 didapatkan solusi terbaik yang dapat menghemat biaya pemupukan sebesar Rp 6.346,30 atau 0,28% per hektar dengan nilai fitness yang diperoleh adalah sebesar 4,45 x 10-7 apabila dibandingkan denga pakar. Namun perbandingan rekomendasi pemupukan sistem dengan petani didapatkan solusi terbaik dengan penghematan biaya pemupukan sebesar Rp. 663.746,30 atau 22,91%.