中川牡丹研究所充分利用中川牡丹抗寒优良的特性，从20世纪90年代初率先开展“牡丹北移栽培的实验与推广”工作，23年时间从黑龙江、吉林、辽宁东北三省、内蒙、新疆、宁夏、山西、四川、云南、青海、西藏等地建立打造牡丹样板园区35个，彻底改变了寒冷地区不能栽培牡丹的历史，牡丹栽植临界温度从-18℃扩大到-43℃，维度由原来的北纬40°北移到北纬51°，使中国牡丹的栽植范围扩大了一倍。形成“东北牡丹”、“内蒙牡丹”、“新疆牡丹”等新的中国牡丹区域栽培格局，为中国牡丹产业的发展做出了突出的贡献，用事实说明甘肃牡丹的抗寒抗旱生长实况。

中川牡丹研究所从事寒地牡丹的品种收集、选育、苗木繁育、推广栽培等研究工作，承担完成“紫斑牡丹的抗寒性”研究项目，取得了培育出可耐-43℃极端低温无需人工采取保护措施就可以自然越冬的优质牡丹品种的科研成果；在寒地牡丹种籽育苗、扦插育苗、嫁接繁殖等领域拥有成熟技术；紫斑牡丹商品化生产嫁接速繁方法，使寒地牡丹的嫁接成活率由原有的35%提高到85%以上，在中国北方寒地观赏牡丹、寒地油用牡丹栽培技术领域处于国内领先地位。