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

20多年的從教經歷中，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，“彩虹小組”已經畢業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如今在各自的學校和工作崗位上已經成為業務骨干，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

北京萬莊金礦區及周邊區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藥的生態風險評價與治理。“在農藥使用的初期階段，人們往往只關注農藥的效果與質量，對于農藥對生態環境安全性的評價，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藥擴大到各類污染物，關注的重點依然在污染物生態風險評估和污染后微生物修復。

于彩虹介紹，污染物的生態風險評估是指利用生態學、環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適應了長期污染狀態的微生物，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”，比如農藥、工業廢水。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研的項目，通過對傳統污染物以及抗生素抗性基因等新興污染物進行摸底調研，同時評估土壤中的氮磷鉀等養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，如農業用地、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？這些內容都是我們需要研究的，也希望能為土地的后續利用提供一些指導。”

“大興區的西瓜比較甜，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。“我記得我帶著學生去取樣的時候，早上六點出發，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，許多網友把“生化環材”稱為四大“天坑專業”，于彩虹十分反對這種說法。“以我們環境工程專業來說，其實就業面還是很廣的。現在生態文明已經列入了我們國家的戰略層面，建設美麗的中國、實現雙碳目標都和我們環境專業息息相關，是一件非常有意義的事情。其實不管在什么專業，最重要的還是學生的專業素養和綜合能力。”

把學生領進科研大門的“彩虹姐姐”

中國礦業大學（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，經常有學生叫我‘彩虹姐姐’，我帶的本科生就成了‘彩虹寶寶’。”

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、大學生創新大賽、學科競賽，于彩虹都會帶領學生參與其中。“我帶的學生有的比較活潑，他們就在競賽中稱自己是‘彩虹小組’的‘彩虹寶寶’。這些學生也特別優秀，在學習、學科競賽等表現突出并受到表揚，慢慢地彩虹小組的名字就被叫開了。”

于彩虹提到，中國礦業大學（北京）特別注重學生創新能力的培養。“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模仍然超過本科生。”于彩虹解釋道，傳統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查。后來，于彩虹讓這些同學在大二繼續跟進這個項目，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，隨著專業知識的加強，她就開始帶著學生培養微生物，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、分析數據和論文寫作。到大三時，學生已經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新專業實踐方案。”

從2012年起，于彩虹就負責中國礦業大學（北京）“全國大學生節能減排社會實踐與科技競賽”和“北京市大學生節能節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年博士畢業后來到中國礦業大學（北京）至今，于彩虹已經在教師的崗位上耕耘了20多年。2024年，她入選北京市教系統“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。“那時候報志愿就是看報紙的介紹，對各個專業的了解很淺顯。那時候實行聯產承包責任制，突然地看到發下來的果樹苗，就想報考果樹專業，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，覺得自己已經種了一輩子地，孩子不能繼續學農。但是于彩虹十分堅定，第一志愿報了農大，第二志愿也是農大。“當時的想法很簡單。”

“那時也不知道這個專業是學什么的，以為是去管理自然保護區。后來才發現，植物保護專業就是‘植物的醫生’，研究病蟲害的防治。”對于現實和想象的差距，于彩虹覺得“所有的興趣都是可以培養出來的，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。博士畢業之際，恰逢中國礦業大學（北京）成立生物工程專業，于彩虹抱著試一下的心態進入了礦大生物工程專業。后來學校對生物工程專業進行調整，于彩虹又隨之來到了環境工程專業。“對于科研來說，許多學科都是相通的。不管是農學、生物學，還是環境工程，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。”

“對于一名教師而言，教書育人是首位的。可能現在評價老師的時候，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，培養學生的學術能力和創新能力。

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更好地結合。在生活中，她是“媽媽型老師”，對于學生的學業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屆畢業生合影留念。受訪者供圖