سه پارامتر سرعت پیشروی، عمق شخم و رطوبت خاک در انجام عملیات کشاورزی دارای اهمیت قابل توجهی هستند و جزء فاکتورهای تاثیرگذار در کیفیت خاک ورزی می باشند. در این مطالعه پارامترهای مصرف سوخت، نیروی کششی، توان مالبندی و لغزش چرخ های محرک بر عملکرد کششی تراکتور MF285طی عملیات شخم با گاوآهن برگردان دار سه خیش سوار شونده در خاکی با بافت رسی(50 درصد رس، 26 درصد سیلت، 24 درصد شن) مورد بررسی قرار گرفت.سپس با استفاده از نرم افزار آماری expert designنسخه 8 یک رابطه مناسب بین متغیر-های مستقل شامل سرعت حرکت (4، 5 و6کیلومتر بر ساعت)، عمق شخم (20 ،25 و30سانتی متر) ورطوبت خاک (12 ، 16 و 20درصد) و متغیر های وابسته ( نیروی کششی مورد نیاز دستگاه خاک ورز، توان مالبندی، مصرف سوخت و بکسوات) برقرار شد و یک روش بهینه خاک ورزی نیز با این نوع خاک ورز و تراکتور مورد نظر تعیین گردید. بهینه سازی به روش سطحپاسخ(RSM)انجام شد. به منظور بررسی ارتباط و تاثیر پارامترهای عملیاتی در تعیین درصد مطلوبیت سرعت پیشروی، رطوبت و عمق شخم از طرح بهینه (optimal)استفاده شد.داده های حاصل با استفاده از طرح مرکب مرکزی در سه تکرار مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج تجزیه و تحلیل آماری نشان داد، عوامل عمق شخم، رطوبت خاک و سرعت پیشروی بر روی تمامی چهار متغیر وابسته در سطح احتمال 1درصد معنی دار است، تاثیر متقابل سرعت و رطوبت بر روی لغزش چرخ های محرک و توان مالبندی در سطح احتمال 5 درصد معنی دار شد. سپس با استفاده از همین روش سطح پاسخ، متغیرهای مستقل به صورت یک معادله رگرسیونی مرتبه دوم مدل سازی شد و نقاط بهینه این متغیرهای مستقل به دست آمد. در تعیین نقطه بهینه سرعت، عمق و رطوبت خاک، بیشترین درصد مطلوبیت704/0 در سرعت 08/5 کیلومتربرساعت، عمق 20 سانتی متر و رطوبت خاک41/16 درصد اندازه گیری شد.