根据现有气象记录和植物学研究表明，牡丹作为温带植物具有极强的耐寒能力，其可耐受的最低温度可达-30℃。这一结论源于中国多个牡丹主产区的长期观测数据，其中菏泽牡丹在1971年曾记录到-16.2℃的极端低温，而1990年更出现过-16.5℃的历史极值。值得注意的是，牡丹不同品种的耐寒性存在差异，例如经洛阳农科院改良的紫斑牡丹、凤丹等品种可耐受-20℃低温，这在北方露地越冬实践中已得到验证。

牡丹的耐寒特性与其生理结构和生长习性密切相关。作为落叶灌木，牡丹冬季会进入休眠期，此时其细胞液浓度升高，形成天然的抗冻保护机制。专业研究表明，牡丹开花前需要经历1-10℃的低温春化阶段持续2-3个月，这种低温需求反而增强了其抗寒能力。在菏泽地区的气象档案中，即便冬季气温降至-22℃也未对牡丹根系造成实质性伤害，这印证了其"抗寒王者"的生物学特征。

从地域分布看，中国主要牡丹产区的极端低温记录具有重要参考价值。除菏泽外，甘肃临夏等北方产区同样验证了牡丹的耐寒表现。现代园艺学通过品种改良进一步提升了抗寒指标，如采用3年生嫁接技术培育的牡丹苗，在东北地区仅需简单覆土即可安全越冬。值得注意的是，牡丹对低温的耐受存在阶段性差异——休眠期耐寒能力最强，而春季萌芽后的"小风铃期"若遭遇倒春寒，则可能导致花蕾冻伤。因此在实际栽培中，冬季极端低温往往不是限制因素，反倒是早春气温骤变更需要防范。

综合植物学特性和气象观测数据可以确认，-30℃是牡丹理论上的生存极限温度，而-15至-20℃是其常规栽培区的安全阈值。这一结论不仅得到历史气象记录的支撑，也与牡丹"冬季需冷量"的生理需求相吻合。对于园林实践而言，选择适应当地气候的品种并采取基本防寒措施，就能确保这种"富贵花"在绝大多数地区安然越冬。