El presente trabajo se realizó en el departamento de San Martin, distrito y provincia de Lamas. El objetivo fue evaluar el efecto de la aplicación de materia orgánica y sistemas de cultivos en el mejoramiento de las características físicas, químicas y biológicas del suelo. Metodología, el experimento se instaló en el fundo “El Pacifico”, terreno con antecedente de 30 años con cultivos de hortalizas. Se utilizó biomasa de repollo morado con dosis de 40 t.ha-1 y 80 t.ha-1 en 5 sistemas de cultivos hortícolas acondicionados mediante siembra directa, utilizándose 6 hortalizas combinadas (culantro, cebolla china, lechuga, frijol y rabanito). El diseño empleado fue DBCA con 10 tratamientos A1B1 (40 t.ha-1 x Cebolla, Lechuga y Rabanito), A1B2 (40 t.ha-1 x Asociación Cebolla china + frejol, asociación lechuga + frejol y asociación rabanito + frejol), A1B3 (40 t.ha-1 x A. cebolla china + culantro, lechuga más rabanito, rabanito + cebolla china), A1B4 (40 t.ha-1 x A. Cebolla china + culantro + frejol, lechuga + rabanito+ frejol, rabanito+ cebolla china + frejol), A1B5 (40 t.ha-1 x frejol), A2B1 (80 t.ha-1 x Cebolla, Lechuga y Rabanito), A2B2 (80 t.ha-1 x Asociación Cebolla china + frejol, asociación lechuga + frejol y asociación rabanito + frejol), A2B3 (80 t.ha-1 x cebolla china + culantro, lechuga más rabanito, rabanito + cebolla china), A2B4 (80 t.ha-1 x Cebolla china + culantro + frejol, lechuga + rabanito+ frejol, rabanito+ cebolla china + frejol), A2B5 (80 t.ha-1 x frejol) y un Testigo (0 t.ha-1 + sin cultivo) con 3 repeticiones. Se realizaron análisis físicos, químicos y biológico del suelo, previo al experimento y después de la cosecha. Los análisis estadísticos fueron realizados con el Programa Infostat 2018. Los resultados muestran que no se definieron con claridad los comportamientos diferenciados de consideración estadística en el Punto Marchitez (PM), los cuales variaron desde 18.5 hasta 21.15. Los valores promedio de capacidad de campo (CC) del Testigo fue menor (18.5) en relación a los tratamientos, quienes alcanzaron promedios de 28.8 (A2B1), 25.0 (A2B2), 15.0 (A1B4), 24.0 (A1B1) y 23.75 de (CC) respectivamente, A1B4 y A1B1 quienes alcanzaron promedios de 28, 25.15, 24.0 y 23.75 de (CC), respectivamente. Los promedios de Agua Disponible (AD) variaron desde 102.76 mm/m (testigo) hasta 114.3 mm/m para el tratamiento A1B4. En cuanto a la Materia Orgánica (MO), se obtuvieron los promedios más altos con el tratamiento A2B4 (3.01%), 0.14 % de Nitrógeno (N), 58.44 ppm de fósforo (P), 175.5 ppm de K, 14.31 meq/100g de Calcio (Ca+2), 2.07 meq/100g de Magnesio (Mg) y 0.27 meq/100g de Sodio (Na), en comparación al Testigo (1.7%). Con respecto a la Biomasa Microbiana del Suelo (BMS) y Respiración Basal de Suelo (RBS) se obtuvieron los mejores promedios con el Tratamiento A2B4 cuyos valores fueron 1478.02 µg C gˉ¹ y 43.05 C-CO₂ mg kgˉ¹ hˉ¹ C-CO₂ mg kgˉ¹ hˉ¹ respectivamente.