Com a necessidade de conciliar a conservação da biodiversidade, segurança alimentar e reversão da degradação do ambiente causada pela agricultura convencional, os sistemas agroflorestais agroecológicos (safas) se apresentam como uma alternativa eficaz. os atributos químicos são bons indicadores da qualidade do solo, uma vez que os processos de decomposição e mineralização da matéria orgânica são diretamente dependentes das concentrações de biomassa vegetal depositada no solo, temperatura, umidade, entre outros fatores. o estudo objetivou avaliar o efeito da composição funcional em três safas sucessionais com cultivos de diferentes níveis de nitrogênio foliar e igual riqueza de espécies. os 3 safas foram dispostos em 6 blocos, cada um contendo 3 parcelas, sendo uma parcela para cada safa disposta aleatoriamente. as parcelas foram divididas em linhas de cultivo e entrelinhas. os 3 safas se diferenciavam principalmente pelo teor de n foliar das espécies que os compunham, sendo eles alto, médio e baixo, em que o n folair do alto é > 2,5%, do baixo é < 2,5% (ambos com baixa diversidade funcional), enquanto o safa médio recebeu uma mistura de alto e baixo n foliar (alta diversidade funcional). para a análise da fertilidade do solo foram avaliados os atributos químicos do solo em amostras coletadas na camada de 0- 10 cm. os atributos avaliados foram ph, carbono orgânico total (cot), nitrogênio total (nt), amônio (n-nh4 + ), nitrato (no3 - ), p, k, ca, mg e as relações c/n e n/p, em faixas de cultivo e entrelinhas, comparando o solo antes e depois da implantação dos safas (27 meses após a implantação). a solução do solo foi analisada com auxílio de resina trocadora, sendo determinados os teores de nh4 + , no3 - , n mineral, p e as relações nh4 + /no3 e n mineral/p), em faixas de cultivo e entrelinha, nas profundidades de 5 e 20 cm, no inverno e no verão. a análise de solo mostrou aumento em todos os parâmetros analisados depois de 27 meses de implantação dos safas, especialmente o cot, o qual chegou a duplicar seu teor. a exceção foi a relação n total/p que não apresentou aumento. a análise das resinas apontou, em especial, alta taxa de mineralização do p e rápida imobilização deste elemento, principalmente nos safas com maior n foliar. o safa alto, em relação ao safa médio, também teve menor relação c/n, apontando para uma alta taxa de nitrificação. no safa baixo também houve lenta mineralização do nitrato. o uso de espécies com alta diversidade funcional e que incluem indivíduos fixadores de n2 tendem a aumentar a qualidade do solo, contribuindo para melhor eficiência dos ciclos biogeoquímicos.