Se ha estudiado la respuesta de un Palexeroll petrocalcico dedicado al cultivo de hortalizas (Apium graveolens L.) con una rotación de una mezcla de cereales y legumbres cuando se añaden enmiendas orgánicas; específicamente, se experimentaron tres tratamientos de fertilización: dos orgánicos (LSM y COA) y uno con fertilizantes químicos (I). Las parcelas de LSM y COA se gestionaron de acuerdo con las normativas que rigen la producción orgánica, mientras que en I se utilizaron prácticas de producción agrícola convencional. Durante un período de tres años, se tomaron muestras mensuales de la capa superior del suelo y se analizaron en cuanto a carbono orgánico (CO), nitrógeno total (NT), relación C/N, fósforo total (P), conductividad eléctrica del extracto de saturación (ECext) e iones extraídos, pH en agua (pHw) y en KCl 1 M (pHKCl), capacidad de intercambio catiónico (CIC), bases intercambiables (Mg2+, K+, Na+) y elementos asimilables (Fe, Cu, Mn, Zn). Los resultados obtenidos indicaron diferencias significativas entre los tratamientos para el CO, NT, C/N y P; específicamente, en el caso del CO, las concentraciones medias fueron 22.2 > 20.1 > 17.5 g kg-1 para LSM, COA e I, respectivamente. La adición de enmiendas orgánicas también mejoró la función del suelo para la producción de alimentos, evidenciada por las mayores concentraciones de K, Mg y micronutrientes. La ECext y los iones extraídos también fueron sensibles a los tratamientos, de tal manera que la secuencia de ECext en el tercer año fue COA = LSM > I, con valores de 5.0, 4.8 y 3.3 dSm-1, lo que obligó a replantear las dosis de las enmiendas aplicadas. Estos resultados sugieren que el modelo agronómico basado en LSM tuvo un efecto beneficioso sobre las propiedades del suelo y contribuyó a su función como sumidero de C.