土壤层作为地球关键带中的重要层位，是关键带中物质和能量交换的重要通道，研究土壤的水热变化过程对合理开发利用和保护土壤资源意义重大。导热系数作为表征土壤热物性的基础参数，是土壤水热变化规律及其传输模型构建的关键参数，在土壤污染防治、工程建设和浅层地温能开发利用中发挥着关键作用。鉴于此，本文对导热系数的热探针测试装置和算法、导热系数影响因素和导热系数常用模型进行了分析研究，得出了以下结论：
　　（1）通过实验探讨了热探针的长径比和填充材料对导热系数的影响。结果表明，热探针长径比越大，导热系数测量相对误差越小，实验测试的5种长径比组合中，长径比为85的热探针效果最好；填充材料的对比分析得出环氧树脂比铜粉的性能更稳定、误差更小；提出测试数据前处理方法可有效提高导热系数的计算精度。
　　（2）对砂土和黏土而言，含水率和含盐率对导热系数的影响为：含水率不超过20%，黏土和砂土的导热系数随含水率增加而增大，且砂土的导热系数均大于黏土的导热系数；对于砂土当含水率一定时，Na2SO4的含量增加其导热系数减少，NaCl的含量增加其导热系数增加，NaCl的浓度变化对土壤的导热系数影响更大一些。
　　（3）利用Campbell模型、Johansen模型、C?té和Konrad模型和Lu-Ren模型等导热系数常用模型对砂土和黏土适用性进行了分析，结果表明，Johansen模型比较适合黏粒较多的土壤，C?té和Konrad模型和Lu-Ren对砂土和黏土的适用性均较好。Campbell模型受土壤质地影响较大，本文对其进行了改进给出适合于砂土和黏土导热系数计算的参数值。