RESUMO A matéria orgânica (MO), principalmente suas frações, é indicadora da qualidade do solo e, na agricultura, está relacionada ao aporte de material vegetal por meio de cultivos. Neste contexto, a adoção de sistemas de manejo que aumentassem o fornecimento de MO, consequentemente, melhorariam a qualidade do solo. Assim, neste trabalho foram avaliadas alterações nos teores de MO e substâncias húmicas em um LATOSSOLO VERMELHO Eutroférrico, cultivado com plantas de cobertura em rotação com milho e soja. Em 2010, sob sistema de plantio direto, foram implantadas as plantas de cobertura mucuna anã (Mucuna deeringiana), feijão guandu anão (Cajanus cajan) e crotalaria juncea (Crotalaria juncea). Em 2011 foram implantadas as culturas do milho e as plantas de cobertura canola (Brassica napus), crambe (Crambe abyssinica) e nabo forrageiro (Raphanus sativus) e, em sequência, a cultura da soja. O teor de MO e carbono das frações húmicas foram determinados anteriormente à implantação, após o manejo da cobertura vegetal e após a colheita dos cultivos. No ano agrícola 2010/2011, após manejo das plantas de cobertura leguminosas, observaram-se alterações na concentração total de substâncias húmicas do solo. Em 2011/2012 houve incremento no teor de carbono e alteração no teor de ácidos fúlvicos. Dessa forma, as plantas de cobertura proporcionaram mais carbono na fração ácidos fúlvicos que contribui com aspectos de fertilidade do solo (CTC). O manejo com as plantas de cobertura, leguminosas e brassicáceas, e o cultivo de milho e soja aumentaram teor de MOS em um curto período de tempo, sendo o manejo considerado adequado para as condições estudadas.