Die im Geschäftsbereich Labore durchgeführte Wasser-, Boden- und Sedimentanalytik umfasst folgende Leistungen: - Erhebung physikalischer, chemischer und biologischer Daten in Wassermessnetzen einschließlich Bewertung der Gewässergüte, - Sedimentuntersuchungen, - Gewinnung chemischer und physikalischer Analysedaten im Rahmen von Bodenmessnetzen, -monitoring und -kartierung, - chemische und physikalische Boden- und Gesteinsuntersuchungen für die geologische Landesaufnahme, - Organisation externer Ringversuche im Rahmen des Qualitätsmanagements für Privatlabore nach Vorgaben der Länderarbeitsgemeinschaft Wasser (LAWA). Die Grundwasserproben werden auf Grundlage der Messnetzkonzeptionen durch den Geschäftsbereich "Messnetze" (GB 3) entnommen. Die Probenahme von Feststoffen erfolgt in Verantwortung des LfULG (Fachbereiche Boden und Geologie). Neben dem Zentrallabor in Nossen stehen desweiteren die Gewässergütelabore in Chemnitz, Bad Düben und Görlitz zur Verfügung. Zusätzlich werden kontinuierlich Messdaten in den automatischen Gewässergütemessstationen in Schmilka, Zehren, Dommitzsch, Bad Düben und Deutsch-Ossig erhoben.
Die landwirtschaftliche Nutzung beeinflusst die Biodiversität von Acker- und Grünlandflächen. So wirkt sich die Art und Weise der Bodenbearbeitung auf die Artenzahl und die Gesamtzahl an Laufkäfern, Spinnen usw. einer Ackerfläche aus. Diese und andere Arten werden, im Vergleich zu gepflügten Flächen, in besonderer Weise durch die dauerhaft konservierende Bodenbearbeitung und die Direktsaat gefördert. Im Mittelpunkt der Untersuchungen des LfULG stehen, neben der Ermittlung der Arten- und Individuenzahl, u. a. die Wechselwirkungen zwischen dem Auftreten räuberischer Laufkäferarten und dem Auftreten von Schnecken auf konventionell mit dem Pflug und konservierend (d. h. pfluglos) und in Mulchsaat bestellten Flächen.
Ausgehend von der europäischen Boden-, Naturschutz- und Bodenschutzpolitik sind im Bereich Bodenkultur folgende generelle Arbeitsschwerpunkte integriert: 1) Bodenbearbeitung, Landschaftswasserhaushalt und physikalischer Bodenschutz (grarproduktionsbezogener Erosions- und Gefügeschutz sowie Bodenbearbeitungs- und Bodenschutzverfahren, Agrarfauna, Bodenwasserhaushalt), 2) Umweltschonende Landbewirtschaftung, Schutz von Lebensräumen und Arten in Agrarlandschaften durch naturnahe Landwirtschaft), 3) Monitoring und Dokumentation von Entscheidungen sowie 4) Öffentlichkeitsarbeit, Information und Transfer zum Bodenschutz. Weiterhin wird neben der Evaluierung von Förderprogrammen im Bereich Acker- und Pflanzenbau Schwerpunkt auf die Modellentwicklung (Auswertestandards) zur Prüfung und Etablierung von Parametern und Modellen zum nachhaltigen Boden- und Ressourcenschutz gelegt sowie auf die Entwicklung und Implementierung von GIS-Anwendung in der Landwirtschaft.
Das Messnetz "Bodenwasserhaushalt" dient der kontinuierlichen Erfassung der Interaktion zwischen Witterung, Bewuchs und Bodenwasserhaushalt. Es umfasst 21 wägbare Lysimeter mit natürlichen Ackerböden, 5 wägbare Lysimeter mit Böden von der Kippe der ehemaligen Tagebaue Espenhain und Witznitz sowie 2 nichtwägbare Lysimeter im Forst Naunhof. Desweiteren werden am Standort Brandis unterschiedliche Niederschlagsmesser, eine Klimastation und Bulksammler (zur Messung der Gesamtdeposition) betrieben. Die Datenerfassung sowie -auswertung erfolgt derzeit ausschließlich in der UBG (GB3). Arbeitsschwerpunkte der Auswertung sind: - Transport- und Umsatzprozesse in der ungesättigten Zone - Auswirkung von landwirtschaftlichen Bewirtschaftungsstrategien auf die GW-Beschaffenheit - Klimawandel und Bodenwasserhaushalt - Bereitstellung der Daten für Simulationsmodelle WH-Verfahren.
Die Nutzung des Wasserspeichers Boden und der damit verbundene Wasserrückhalt in der Landschaft stellt eine wichtige Maßnahme zur Minderung von Hochwasserereignissen dar. Auf Ackerflächen kann durch die Anwendung der konservierenden Bodenbearbeitung im Vergleich zur konventionellen Bestellung mit dem Pflug signifikant die Wasserinfiltration verbessert und in Folge davon der rasche, hochwasserbestimmende Oberflächenabfluss vermindert werden. Hauptursachen sind die geringere Verschlämmungsanfälligkeit und die größere Grobporenzahl (insbesondere Regenwurmgänge) konservierend bestellter Flächen. Eine flächenhafte Anwendung der konservierenden Bodenbearbeitung z. B. in ganzen Einzugsgebieten kann wirksam zum Hochwasserschutz beitragen. Ein weiterer hochwasserreduzierender Wasserrückhalt ist durch die Anlage von abflussbremsenden Strukturelementen, Kleinspeichern usw. in der Landschaft zu erreichen. Da LfULG untersucht und modelliert im Rahmen von Forschungsprojekten die Einflüsse der landwirtschaftlichen Nutzung, und hier insbesondere der konservierenden Bodenbearbeitung, auf den Umfang und den Verlauf von Hochwasserereignissen.
Das Altlastenprogramm Mecklenburg-Vorpommern beinhaltet unter anderem die Bearbeitung von Altlastenverdachtsflächen. Folgende Erkundungsetappen werden dabei durchlaufen: 1. Erstbewertung 2. orientierende Untersuchung 3. Detailerkundung. In jeder Erkundungsetappe muss die Notwendigkeit weiterer Arbeiten fachlich begründet werden. Bei einer nachgewiesenen Kontamination von Boden und Grundwasser ist im Ergebnis der Gefährdungsabschätzung über Beobachtung oder Sanierung der Altlast zu entscheiden. Im Rahmen des Altlastenprogramms ist die Hauptaufgabe des Dezernats die zentrale Erfassung aller altlastenverdächtigen Flächen bzw. Altlasten, Rüstungsaltlasten und militärischen Altlasten mit Hilfe von EDV-Programmen (z. B. ALPHA 2000).
Die Bodenbearbeitung ist ein wesentlicher Bestandteil der Nutzung von Ackerflächen. Die Bearbeitung dient u. a. der Lockerung des Bodens, der Beseitigung von Unkräutern und Ungräsern sowie der Mineralisation von Nährstoffen, insbesondere Stickstoff. Die Art und Weise der Bodenbearbeitung nimmt direkt Einfluss auf den Umfang der Bodenerosion durch Wasser und Wind sowie den Struktur- bzw. Gefügezustand des Bodens. Im Mittelpunkt der Facharbeit (im Einzelnen durch Projekte untersetzt) der Sächsischen Landesanstalt für Landwirtschaft steht die Entwicklung und Umsetzung boden- und gewässerschonender sowie ökonomisch tragfähiger Bodenbearbeitungsverfahren. Einen Schwerpunkt bildet hierbei die erosionsmindernde bzw. -verhindernde konservierende Bodenbearbeitung bzw. Direktsaat. Zur umfassenden und dauerhaften Anwendung der konservierenden Bodenbearbeitung werden acker- und pflanzenbauliche Managementstrategien entwickelt.
Ackerbaulich genutzte Böden sind in Sachsen in erheblichem Umfang durch Wasser- und Winderosion gefährdet. Fortgesetzte Bodenerosion führt zum irreversiblen Verlust der Ertragsfähigkeit von Böden. Zusätzlich werden Gewässer durch eingetragenen Boden und die darin enthaltenen Nährstoffe befrachtet. Dies kann negative Folgen für die Gewässerqualität haben. Aus den voranstehenden Gründen werden von der Sächsischen Landesanstalt für Landwirtschaft erosionsmindernde bzw -verhindernde Anbauverfahren und Strategien entwickelt. Im Mittelpunkt stehen hierbei die dauerhaft konservierende Bodenbearbeitung und die Direktsaat. Im Vergleich zur konventionellen Bearbeitung mit dem Pflug bewirken pfluglose Bestellverfahren eine signifikante Verringerung des Bodenabtrags und eine signifikante Verbesserung der Gewässerqualitäten. Für eine umfassende und dauerhafte Anwendung der konservierenden Bodenbearbeitung müssen acker- und pflanzenbauliche Strategien entwickelt und zur Anwendung gebracht werden. Dies ist ein weiterer wesentlicher Arbeitsschwerpunkt des LfULG (im Einzelnen durch Projekte unterstützt).
Das Bodengefüge von Acker- und Grünlandflächen muss im Sinne des Erhalts der natürlichen Bodenfunktionen vor schädlichen Verdichtungen geschützt werden. Aus diesem Grund ist es erforderlich, gefügeschonende Bewirtschaftungsverfahren zu entwickeln und zur Anwendung zu bringen. Das LfULG führt zu diesem Zweck verschiedene Forschungsvorhaben durch. Gleichzeitig wurde für Landwirtschafts-betriebe ein computergestütztes Werkzeug zur Einschätzung der Einwirkungen von landwirtschaftlicher Technik auf das Bodengefüge im Sinne des vorsorgenden Bodenschutzes entwickelt.
Gemäß EU-Wasserrahmenrichtlinie ist u. a. die Qualität von Grund- und Oberflächenwasser zu erhalten bzw. in bestimmten Zeiträumen zu verbessern. In diesem Sinne erarbeitet die Sächsische Landesanstalt für Landwirtschaft (LfULG) in einem Projekt Strategien zur Erreichung dieser Ziele. Zum einen werden hierzu Maßnahmenkataloge stoffaustragsmindernder Maßnahmen erarbeitet. Zum anderen werden Werkzeuge (Modelle, Schätzverfahren usw.) zur Auswahl und der Prüfung der Wirksamkeit stoffaustragsmindernder Maßnahmen entwickelt und zur Anwendung gebracht. Unter Federführung des Sächsischen Landesamtes für Umwelt und Geologie werden durch die LfULG Bewirtschaftungs- und Maßnahmenpläne für Einzugsgebiete erarbeitet und Strategien zu ihrer umfassenden Umsetzung entwickelt.