A descompactação biológica evita a escarificação ou subsolagem, como consequente desestruturação do solo e oxidação de carbono. Porém, a descompactação com plantas de cobertura parece ser sítio-específica, ou seja, dependente de interações biológicas com fatores abióticos dos locais avaliados. Neste estudo, investigamos quais mudanças em atributos físico-hídricos de um Latossolo em plantio direto seriam detectadas após três anos de cultivo de plantas de cobertura de verão em sucessão com trigo, com o objetivo de identificar espécies com maior capacidade de promover descompactação biológica. Os tratamentos consistiram em Crotalaria Spectabilis, Cajanus cajan, Canavalia ensiformes e vegetação espontânea. No terceiro ano, amostras de solo com estrutura preservada foram coletadas nas camadas de 0-0,1; 0,1-0,2; 0,2-0,3 e 0,3-0,4 m para avaliar densidade do solo, porosidade total, macroporosidade, microporosidade, condutividade hidráulica, permeabilidade do solo ao ar e taxa de infiltração estável. O teste não paramétrico de Kruskal-Wallis indicou que houve efeito das plantas de cobertura na micro e na macroporosidade da camada 0,1-0,2 m e na microporosidade da camada de 0,3-0,4 m. Para as demais variáveis, a análise estatística não detectou efeito dos tratamentos a 10 % de probabilidade de erro, mas observou-se alteração de todas elas no sentido da melhoria na qualidade estrutural do solo. O aumento na macroporosidade, especialmente no tratamento com Canavalia ensiforme, é um indício de maior bioporosidade criada pelas raízes das plantas de cobertura. Ainda que outros indicadores de compactação não tenham sido afetados, o aumento da quantidade de poros grandes na camada usualmente mais compactada sem a necessidade de mobilizar mecanicamente o solo é uma vantagem da utilização das plantas de cobertura.