“大興龐各莊西瓜為什么比較甜？”這是中國礦業(yè)大學（北京）環(huán)境科學與工程系教授于彩虹的一道研究命題。于彩虹長期從事環(huán)境污染物的生態(tài)風險評價和微生物修復研究工作。從“植物醫(yī)生”“土壤醫(yī)生”到“生態(tài)醫(yī)生”，她始終耕耘在建設美麗中國、實現(xiàn)雙碳目標的第一線。

20多年的從教經(jīng)歷中，她在第一課堂潛心教學，在第二課堂中帶領同學們進行專業(yè)實踐和學科競賽，其指導的一批又一批學生小組被同學們親切地稱為“彩虹小組”。9月10日教師節(jié)，“彩虹小組”已經(jīng)畢業(yè)的學生們特意回到學校來看望她，于彩虹欣慰地看到學生們?nèi)缃裨诟髯缘膶W校和工作崗位上已經(jīng)成為業(yè)務骨干，有所收獲。

于彩虹（左三）帶領學生進行實驗。受訪者供圖

用微生物“吃”掉污染

北京萬莊金礦區(qū)及周邊區(qū)域因為歷史上進行金礦的開采和冶煉，導致這個地方的重金屬含量會比別的地方多。于彩虹承擔了萬莊金礦周邊土壤重金屬污染的調(diào)查研究，以及微生物修復研究工作。

于彩虹最初從事的研究方向是農(nóng)藥的生態(tài)風險評價與治理。“在農(nóng)藥使用的初期階段，人們往往只關注農(nóng)藥的效果與質量，對于農(nóng)藥對生態(tài)環(huán)境安全性的評價，以及對人體健康的影響關注的比較少。”后來，于彩虹的研究范圍又從農(nóng)藥擴大到各類污染物，關注的重點依然在污染物生態(tài)風險評估和污染后微生物修復。

于彩虹介紹，污染物的生態(tài)風險評估是指利用生態(tài)學、環(huán)境化學及毒理學的知識，定量地確定危害對人類和生物的負效應的概率及其強度。而微生物污染物治理，則是利用微生物把污染物作為食物“吃掉”或者無害化。

“微生物來源于自然界，我們會從受到污染的土壤中篩選出一些已經(jīng)適應了長期污染狀態(tài)的微生物，并在實驗室里進行進一步的馴化，得到一些修復效果好的微生物用于實際的修復工作當中。”于彩虹解釋道。

在萬莊金礦，于彩虹的工作是要修復土壤中的重金屬污染物。微生物可以將有機污染物作為食物“吃掉”，比如農(nóng)藥、工業(yè)廢水。而對于重金屬來說，微生物不能把污染物完全“吃掉”，很難從土壤中把污染物提取出來，它就會一直會存在其中。“我們的研究是希望把重金屬以沉淀的形式固定到土壤當中，或者轉化成無毒或者毒性較低的形式，降低或失去它的毒害的作用。”

此外，于彩虹也承擔了大興土壤調(diào)研的項目，通過對傳統(tǒng)污染物以及抗生素抗性基因等新興污染物進行摸底調(diào)研，同時評估土壤中的氮磷鉀等養(yǎng)分含量和土壤中的微生物分布情況，對土壤的健康進行綜合評價。“不同的用地類型，如農(nóng)業(yè)用地、綠化用地、林地、園地的土壤有什么差別？這些差別是由什么引起的？北京的城市化進程會不會影響土壤的質量？這些內(nèi)容都是我們需要研究的，也希望能為土地的后續(xù)利用提供一些指導。”

“大興區(qū)的西瓜比較甜，是不是也和土壤有關？這些問題的結論還沒有完全得出，我們還在進行研究分析。”于彩虹說道。

在實驗室做研究常有碰壁的時候，有時可能花費幾個月的時間獲得的微生物，最終的效果并沒有預期的那么好。野外的取樣工作更是一件體力活。“我記得我?guī)е鴮W生去取樣的時候，早上六點出發(fā)，山里找不到吃的，下午回來才能吃上一碗面條。”于彩虹回憶道，“不過我也很幸運，遇到的同學都很能吃苦，耐得住寂寞。科研就是這樣，每一屆學生取得一點點的突破，推動著我們的研究一步步往前走。”

在社交媒體上，許多網(wǎng)友把“生化環(huán)材”稱為四大“天坑專業(yè)”，于彩虹十分反對這種說法。“以我們環(huán)境工程專業(yè)來說，其實就業(yè)面還是很廣的。現(xiàn)在生態(tài)文明已經(jīng)列入了我們國家的戰(zhàn)略層面，建設美麗的中國、實現(xiàn)雙碳目標都和我們環(huán)境專業(yè)息息相關，是一件非常有意義的事情。其實不管在什么專業(yè)，最重要的還是學生的專業(yè)素養(yǎng)和綜合能力。”

把學生領進科研大門的“彩虹姐姐”

中國礦業(yè)大學（北京）施行本科生導師制，每位本科生在大一剛入學的時候就會分配一名專業(yè)導師。理論教學為第一課堂，導師帶教為第二課堂。于彩虹每年也會帶教三四個學生，指導學生進行科研項目訓練。于彩虹的小組被學生們親切地稱為“彩虹小組”。

提到彩虹小組這個名字，于彩虹顯得有些不好意思。“我本來覺得我這個名字有點俗氣。學生卻非常喜歡這個名字，經(jīng)常有學生叫我‘彩虹姐姐’，我?guī)У谋究粕统闪恕屎鐚殞殹！?/p>

帶競賽是于彩虹在課堂教學之外另一件重要的教學工作。每年的暑期實踐、大學生創(chuàng)新大賽、學科競賽，于彩虹都會帶領學生參與其中。“我?guī)У膶W生有的比較活潑，他們就在競賽中稱自己是‘彩虹小組’的‘彩虹寶寶’。這些學生也特別優(yōu)秀，在學習、學科競賽等表現(xiàn)突出并受到表揚，慢慢地彩虹小組的名字就被叫開了。”

于彩虹提到，中國礦業(yè)大學（北京）特別注重學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。“因為礦大最早的時候是一個研究生院，從前是只招研究生。后來開始逐步招收本科生，但是每年研究生的招生規(guī)模仍然超過本科生。”于彩虹解釋道，傳統(tǒng)的教學實踐中本科生和研究生在指導方式上有一些不同。本科生的培養(yǎng)是以課堂為主，而研究生以研究為主，導師需要帶領他們閱讀文獻、指導開題，最后能夠做出合理的實驗設計，得到結果。

于彩虹回憶起有一屆的學生跟隨自己進行土壤調(diào)查和修復方面的研究。在大一的暑期社會實踐中，學生跟隨她去野外取樣和調(diào)查。后來，于彩虹讓這些同學在大二繼續(xù)跟進這個項目，和研究生一起進行土壤污染物和各種理化指標的分析。到了大三，隨著專業(yè)知識的加強，她就開始帶著學生培養(yǎng)微生物，開展污染修復技術的研究。在這個過程中，學生也學會了很多技能，包括查閱資料、做實驗、分析數(shù)據(jù)和論文寫作。到大三時，學生已經(jīng)比較完整地做了兩年多這個項目，去參加學科競賽，最終獲得了全國二等獎并發(fā)表科研論文。“這也是我提出‘分階段、有側重、個性化’的貫穿大學四年的，結合學生的興趣和需求設計的課外創(chuàng)新專業(yè)實踐方案。”

從2012年起，于彩虹就負責中國礦業(yè)大學（北京）“全國大學生節(jié)能減排社會實踐與科技競賽”和“北京市大學生節(jié)能節(jié)水低碳減排社會實踐與科技競賽”的組織宣講工作，一做就是十幾年。期間多次獲得北京市優(yōu)秀競賽指導教師。“我覺得這么多年堅持下來，學生們確實受益良多。”

“以本為本”，像“媽媽”一樣關心每個學生

從2002年博士畢業(yè)后來到中國礦業(yè)大學（北京）至今，于彩虹已經(jīng)在教師的崗位上耕耘了20多年。2024年，她入選北京市教系統(tǒng)“育人先鋒”。

其實，于彩虹是在偶然之下走上教師之路的。

在大學報考志愿的時候，她報考是植物保護專業(yè)。“那時候報志愿就是看報紙的介紹，對各個專業(yè)的了解很淺顯。那時候實行聯(lián)產(chǎn)承包責任制，突然地看到發(fā)下來的果樹苗，就想報考果樹專業(yè)，學了之后能幫家里把果樹栽好。”于彩虹的父母當時并不同意，覺得自己已經(jīng)種了一輩子地，孩子不能繼續(xù)學農(nóng)。但是于彩虹十分堅定，第一志愿報了農(nóng)大，第二志愿也是農(nóng)大。“當時的想法很簡單。”

“那時也不知道這個專業(yè)是學什么的，以為是去管理自然保護區(qū)。后來才發(fā)現(xiàn)，植物保護專業(yè)就是‘植物的醫(yī)生’，研究病蟲害的防治。”對于現(xiàn)實和想象的差距，于彩虹覺得“所有的興趣都是可以培養(yǎng)出來的，關鍵是要勤奮、上進、有責任心。”

最初，因為“不喜歡當眾講課”，于彩虹從來沒有想過報師范類的學校。博士畢業(yè)之際，恰逢中國礦業(yè)大學（北京）成立生物工程專業(yè)，于彩虹抱著試一下的心態(tài)進入了礦大生物工程專業(yè)。后來學校對生物工程專業(yè)進行調(diào)整，于彩虹又隨之來到了環(huán)境工程專業(yè)。“對于科研來說，許多學科都是相通的。不管是農(nóng)學、生物學，還是環(huán)境工程，其中需要的科研能力和思路都是一脈相承的。對我而言，不管是從事什么專業(yè)的研究，不管是做教師還是干別的工作，都是非常負責任地在做，慢慢地也喜歡并熱愛上了教師這個職業(yè)。”

“對于一名教師而言，教書育人是首位的。可能現(xiàn)在評價老師的時候，也會非常關注其科研成果，但我們畢竟是教師，不是研究員。礦大也一直引導教師教書育人是第一位的，要‘以本為本’。”于彩虹說道。

“其實教學和科研并不矛盾，科研成果是可以促進教學的，教學反過頭來也可以促進科研。”于彩虹把自己在科研中的理論和成果，轉化成給學生們講授的知識。科研做得好，就能在教學中給同學更多的知識和案例，讓課堂更生動。課堂下，也可以帶著學生一起做科研項目，培養(yǎng)學生的學術能力和創(chuàng)新能力。

工作這么多年，于彩虹一直在思考怎么能真正地讓學生將愛好和學業(yè)更好地結合。在生活中，她是“媽媽型老師”，對于學生的學業(yè)和生活的關注細致入微。在做班主任的時候，看到班里有同學經(jīng)濟困難，她會用自己的積蓄幫助學生。“與學生相處，我覺得就是真誠相待，以學生為中心，真的為了學生好。”

于彩虹（右八）和2024屆畢業(yè)生合影留念。受訪者供圖