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植物抗寒性已经发展成多学科交叉的综合性研究,本文以耐冬植物根部为研究对象,在整体上采用“理论建模——仿真模拟——实验验证”的常规研究方法来研究耐寒植物根部热湿迁移特性,分析了植物根内部以及其与环境之间的传热传质机制,推导出植物传热传质方程；建立植物根部的三维仿真模型,仿真模拟植物根部温度场和流场分布情况；实验测定不同环境温度下各物性参数的变化规律及根内部的温度变化。选定耐冬作为主要研究对象,冬青和宝塔松作为验证组,非耐寒植物樱花树作为对照实验组,实验测定不同环境温度下各物性参数的变化规律,并对测得结果进行拟合分析,结果表明：在实验温度范围内,不同的耐寒植物根部的比热值随环境温度的变化规律相同,在1℃左右发生急剧变化,但其比热值及峰值差异较大；耐寒植物根部的导热系数在0℃以上随温度的升高变化不大,在0℃以下随温度的降低而迅速升高；非耐寒植物比热随着温度升高呈二次函数关系平缓增大,导热系数波动不大；耐寒植物根部的比热和导热系数基本都高于非耐寒植物。实验测定耐冬和樱花树主根的温度分布,结果表明：耐冬根部各点温度均低于其对应的环境温度,根部温度与土壤温度具有相同的变化趋势,说明根部受外界环境温度的影响较大,但有滞后性；轴向上耐冬根部温度都是随着深度的增加而增加；径向上耐冬各点温度分布情况为Tn-2> Tn-3> Tn-4>T-1(n=1、2);同时比较了同等环境条件下耐冬与樱花树根内的温度,间接分析植物的抗寒机理。分析植物根内部以及其与环境之间的传热传质机制并且推导出物传热传质方程,选用耐冬植物主根作为研究对象,建立三维多孔介质物理模型,采用仿真模拟方法探究特定环境条件下耐冬植物根内部温度场分布情况及水分输运情况,结果表明：在液流的对流换热和植物根部导热的综合作用下,植物根部内各部分温度达到稳定,温度由下往上成梯度降低,各部分温度相差较大；边材温度高于韧皮部温度,且边材中液流在流动过程中温度降低,韧皮部液流在流动中温度升高；植物根中只有韧皮部与边材中有十分缓慢的液流流动,这与低温下植物的弱生理代谢和蒸腾作用,以及多孔介质的流动状态相符；植物根部温度的模拟值与实测值基本一致,具有Tn-2> Tn-3> Tn-4>Tn-1(n=1、2)的规律,验证了所构建植物模型的合理性。