Se llevó a cabo un experimento de campo para investigar la productividad de los cultivos, las emisiones de dióxido de carbono (CO) y óxido nitroso (NO), y la calidad del suelo de un campo de tierras altas tratado con compost y diferentes dosis de biochar (BC) derivado de tallos de soja durante los periodos de cultivo en un sistema de rotación de maíz y col china. El compost se complementó con BC derivado de tallos de soja en dosis variables de 5, 10, 15 y 20 t ha (BC5, BC10, BC15 y BC20, respectivamente); el área de control (BC0) no recibió tratamiento. Nuestros resultados revelan que la productividad de los cultivos y las emisiones de CO y NO variaron significativamente con la tasa de aplicación de biochar. Además, independientemente de la tasa de aplicación de biochar, la productividad de los cultivos mejoró después de la aplicación de BC en comparación con el área de tratamiento de control, en un 11,2-29,3% (promedio 17,0 +/- 8,3%) para el cultivo de maíz y un 10,3-39,7% (promedio 27,8 +/- 12,7%) para el cultivo de col china. Las emisiones máximas de CO y NO se observaron principalmente en el período temprano del cultivo, mientras que las emisiones bajas de CO y NO se determinaron durante el período de barbecho. En comparación con el área de control, se obtuvieron diferencias significativas en las emisiones de CO producidas por las diferentes tasas de aplicación de biochar para ambos cultivos. Durante los dos períodos de cultivo, la emisión total de NO disminuyó significativamente con las aplicaciones de BC5, BC10, BC15 y BC20 en comparación con el control, oscilando entre 11,1 a 13,6%, 8,7 a 15,4%, 23,1 a 26,0% y 15,0 a 19,6%, respectivamente (disminución promedio del 16,9% en el período de cultivo de maíz y 16,3% en el período de cultivo de col china). Los resultados de calidad del suelo después de la cosecha final de los cultivos muestran que la densidad aparente, el carbono orgánico del suelo (SOC), el pH y la capacidad de intercambio catiónico (CEC) mejoraron significativamente con la aplicación de biochar, en comparación con el control. En conjunto, nuestros resultados indican que la aplicación de compost complementada con biochar es potencialmente una estrategia adecuada para lograr una alta productividad de cultivos y mejorar la calidad del suelo en condiciones de campo de tierras altas. En conclusión, la aplicación adecuada de biochar con compost tiene ventajas concomitantes de enriquecer la calidad del suelo para una agricultura sostenible a largo plazo y reducir el uso de fertilizantes inorgánicos.