En el seno de un experimento de larga duración, iniciado en 1986 en Córdoba sobre un suelo Vertisol en condiciones de secano Mediterráneas, se llevaron a cabo 4 experimentos durante un periodo de 2 años (2003-2004 y 2004-2005) para determinar el efecto del sistema de laboreo (no laboreo -NL- y laboreo convencional -LC-) sobre el desarrollo del sistema radicular del trigo (Triticum aestivum L), habas (Vicia faba L.), garbanzos (Cicer arietinum L.) y girasol (Helianthus annus L.), así como sobre el aporte de biomasa y N radicular al suelo por parte de dichos cultivos, cuantificando la contribución de N derivado de la fijación atmosférica y rizodeposición de las leguminosas. El sistema radicular fue estudiado mediante los métodos de extracción de suelo y posterior lavado manual y mediante la observación directa de las raíces a través de tubos minirhizotron. La fijación de N2 fue calculada mediante los métodos de enriquecimiento con 15N y abundancia natural de 15N mediante alimentación foliar en garbanzos e inyección en tallo en las habas. Las diferencias en la precipitación registrada entre años influyeron en la mayoría de los parámetros estudiados. El NL incrementó el rendimiento de grano de todos los cultivos, especialmente en el año más seco. El sistema de laboreo no influyó significativamente en los parámetros radiculares, pero el NL tendió a incrementar los valores en el año más seco. Las raíces del trigo, girasol, garbanzos y habas presentaron en floración una biomasa media de 1163, 1162, 404 y 596 Kg ha-1 respectivamente, que supuso un aporte potencial de 12, 24.5, 11.5 y 15 Kg N ha-1 respectivamente. Densidad, longitud y diámetro radicular fueron los parámetros que mejor describieron el comportamiento de las raíces. Escasas correlaciones fueron encontradas entre los datos del lavado manual y minirhizotron. El porcentaje de N derivado del aire (NDA) varió entre 46.2 y 71% en garbanzo y entre 68.7 y 91.4% en las habas según el método empleado. No se encontraron diferencias significativas en el NDA estimado por ambos métodos. El sistema de laboreo influyó en la proporción de N del suelo proveniente de la rizodeposición (PNdr) de los garbanzos, peor no en la cantad de N aportado (236 y 142 kg N ha-1 en LC y NL respectivamente). El sistema de laboreo no influyó en la PDr de las habas ni en la cantidad de N aportado (124 y 111 kg N ha-1 en LC y NL respectivamente)