RESUMO: Plantas da vegetação espontânea do bioma Caatinga têm sido usadas como adubo verde nos sistemas de produção de hortaliças na região Nordeste do Brasil com o intuito de aumentar a produtividade das oleráceas e melhorar a exploração do meio ambiente. O presente trabalho foi realizado com o objetivo de avaliar o efeito de três espécies espontâneas da Caatinga como adubo verde em diferentes quantidades de biomassa nos atributos químicos do solo-planta e na produtividade da beterraba. O delineamento experimental foi em blocos completos casualizados com três repetições, sendo os tratamentos compostos de três espécies espontâneas da Caatinga: jitirana (Merremia aegyptia); mata-pasto (Senna uniflora) e flor-de-seda (Calotropis procera) utilizadas em cinco quantidades de biomassa (5,4; 8,8; 12,2; 15,6 e 21,0 t/ha em base seca) incorporadas ao solo. As características avaliadas no solo foram teores de matéria orgânica, alumínio, macronutrientes, pH e número de unidades formadoras de colônia (UFC) de bactérias, fungos e actinomicetos após a colheita; na planta foram avaliados os teores de macronutrientes na folha diagnóstica, produtividade total e comercial de raízes, massa seca de raízes e produtividade classificada de raízes. De modo geral, pode-se concluir que a adubação verde com as espécies espontâneas da Caatinga (jitirana, mata-pasto e flor-de-seda), proporcionou melhoria nos atributos químicos do solo e das plantas de beterraba. Os adubos verdes provenientes das espécies jitirana e flor-de-seda foram aqueles que proporcionaram o melhor desempenho produtivo da beterraba, com valores médios de produtividade total e comercial de 17,57; 15,39 e 18,74 e 16,33 t/ha, respectivamente. A adição ao solo de 21,0 t/ha de biomassa dos adubos verdes propiciou as maiores produtividades total (21,94 t/ha) e comercial (20,58 t/ha) de beterraba.