O cultivo de espécies de plantas de cobertura do solo contribui para a ciclagem de nutrientes, podendo melhorar os atributos químicos do solo, especialmente o teor de p e o rendimento da cebola (allium cepa l.) em sistema de plantio direto. o objetivo do trabalho foi avaliar a decomposição e liberação de nutrientes de plantas de cobertura de inverno, seus efeitos no rendimento da cebola, e nos atributos químicos do solo, nas formas de p, em sistema de plantio direto. o experimento foi realizado em área da estação experimental da epagri, em ituporanga (sc), em um cambissolo húmico. em julho de 2012 e 2013, a parte aérea da vegetação espontânea (ve), aveia preta (av), centeio (ce), nabo-forrageiro (nf), nabo-forrageiro+aveia preta (nf+av) e nabo-forrageiro+centeio (nf+ce) foi cortada rente à superfície do solo e adicionada em bolsas de decomposição. as bolsas foram depositadas na superfície do solo e foram coletadas nos tempos 0, 30, 45, 60, 75 e 90 dias após a deposição (dad). os resíduos foram secos, quantificados em relação a matéria seca, moídos e submetidos à análise de lignina, celulose, biomassa não estrutural e teores totais de carbono orgânico total do solo (cot), n, p, k, ca e mg. em novembro de 2012 e 2013, a colheita da cebola foi realizada manualmente. os bulbos foram classificados de acordo com o diâmetro, sendo determinado o número de bulbos com podridão e florescidos, e determinado o rendimento. antes do transplante e após a colheita da cebola em dezembro de 2012 e 2013, coletou-se solo na camada de 0-10 cm e determinou-se o teor de cot, ph em água; teores trocáveis de ca, mg, al, p disponível e k trocável e calculou-se ctcph7,0 e a saturação por bases (v%). em agosto de 2013, sessenta dias após a deposição das plantas de cobertura, foram abertas trincheiras e coletadas amostras estratificadas, nos respectivos tratamentos com a deposição de resíduos das espécies de plantas de cobertura, na camada de 0-2,5, 2,5-5, 5-10, 10-15, 15-20 e 20-40 cm de profundidade. as amostras foram reservadas, preparadas e submetidas ao fracionamento químico de fósforo proposto por hedley. os resíduos vegetais de centeio permaneceram por maior tempo na superfície do solo, ao longo do ciclo da cebola, o que aumenta a proteção do solo. padrão contrário verificou-se para a vegetação espontânea, o que causou a menor permanência dos resíduos vegetais na superfície do solo. o centeio e a aveia-preta proporcionaram menor liberação de n, p, k, ca e mg até os 90 dad dos resíduos na superfície do solo em relação a vegetação espontânea. a adição de resíduos de plantas de cobertura, especialmente da aveia-preta na safra de 2012, contribuiu para o aumento do rendimento da cebola. os valores de p mais lábeis, em geral, foram maiores para os tratamentos com ve e ce nas camadas superficiais. as formas de p moderadamente lábeis foram maiores no solo sob ve na camada superficial. por outro lado, nos tratamentos com plantas de cobertura foram observados os menores teores de p de formas moderadamente lábeis, indicando assim uma melhor distribuição do p no perfil do solo devido à influência do sistema radicular distinto entre estas plantas.