بهبود ویژگی‌های فیزیکی خاک و افزایش نگهداشت آب در خاک از راه‌کارهای مدیریتی در حفظ منابع آب و خاک و افزایش عملکرد محصول در کشتزارهای دیم گندم هستند. این پژوهش به‌منظور بررسی نقش جهت خاک‌ورزی و مقدار مصرف کاه و کلش گندم در بهبود برخی ویژگی‌های فیزیکی خاک در یکی از کشتزارهای دیم گندم در زنجان انجام شد. آزمایش مزرعه‌ای در دو جهت خاک‌ورزی: موازی شیب و روی خطوط تراز و پنج سطح کاه و کلش گندم (اختلاط بقایای گندم به مقدار صفر، 25، 50، 75 و 100 درصد پوشش سطح معادل با 6 تن در هکتار) در قالب طرح بلوک‌های کاملا تصادفی با سه تکرار اجرا شد. در مجموع 30 کرت به ابعاد 2 متر در 5 متر احداث شد. بر اساس نتایج، نفوذپذیری و محتوای رطوبتی خاک به‌شدت تحت تأثیر جهت خاک‌ورزی بودند؛ در حالی که اثرهای آن بر ظرفیت نگهداری خاک چشم‌گیر نبود. این ویژگی فیزیکی خاک تحت تأثیر ویژگی‌های ذاتی خاک از جمله توزیع اندازه ذرات بود. تغییر جهت خاک‌ورزی از موازی شیب به روی خطوط تراز موجب بهبود نفوذپذیری خاک (11 درصد) و محتوای رطوبتی (9درصد) شد. همه ویژگی‌های فیزیکی خاک تحت تأثیر مقدار مصرف کاه و کلش گندم قرار گرفتند. افزایش محتوای رطوبتی خاک در تیمارهای مالچ‌دهی شده همگام با افزایش ظرفیت نگهداری آب خاک و سرعت نفوذ آب بود. بیشترین مقدار رطوبت حجمی خاک در تیمار 100 درصد مالچ (10/62درصد) بود که نسبت به تیمار شاهد 11 درصد افزایش نشان داد. با این حال تفاوتی معنی‌دار بین تیمار 100 درصد مالچ و تیمار 75 درصد وجود نداشت. به‌طور کلی این مطالعه نشان داد، به‌کارگیری سطح 75 درصد مالچ کاه وکلش و خاک‌ورزی روی خطوط تراز در کشتزارهای دیم به‌عنوان راه‌کار اساسی برای بهبود ویژگی‌های فیزیکی خاک و مهار هدررفت آب در کشتزارهای دیم مناطق نیمه‌خشک است.
