Para tornar os sistemas de produção mais competitivos e assegurar a sustentabilidade da produção, torna-se necessário a adoção de técnicas com menor impacto ambiental, que tragam a diversificação, e melhorem os rendimentos por área. O objetivo do trabalho foi analisar o efeito sinérgico entre o cultivo do milho para silagem em sucessão aos restos culturais de diferentes espécies de plantas de cobertura (adubo verde) e a inoculação das sementes com Azospirillum brasilense em solo arenoso, localizado no município de Nova Andradina-MS. O delineamento experimental utilizado foi o DBC para as plantas de cobertura, e um DBC em esquema fatorial 8x2 para o milho, com 8 combinações de espécies de plantas de cobertura, solteira ou em consórcio, e dois níveis para o fator inoculação com A. brasiliense, com a inoculação via semente do milho e a testemunha sem inoculação com a bactéria promotora de crescimento. Nas plantas de cobertura foi avaliada a produtividade de biomassa seca, e no milho foram avaliadas as variáveis produtividade de biomassa e grãos, altura de plantas, comprimento das espigas, diâmetros dos colmos, diâmetro das espigas, além do percentual dos componentes morfológicos da biomassa seca da cultura nos colmos, folhas, panículas, brácteas e sabugos. O cultivo solteiro ou consorciado de algumas espécies de plantas de cobertura em sucessão ao milho para silagem promoveu incremento para os componentes agronômicos do milho. A. brasilense influenciou negativamente na altura de plantas do milho na safra 2020/2021.