【目的】长江流域油菜季降雨丰沛，导致该地区光照强度下降，加之密植技术的推广，加剧了个体间对光照的竞争。故光照不足、土壤质地差成为制约该地区油菜高产的重要因素。通过研究耕作深度对遮阴油菜根系生长和养分利用的影响，以期为油菜的稳产增收提供理论支撑。【方法】2019—2021年在湖北武汉华中农业大学试验基地进行裂区试验，品种为主区（湘杂油518,XZY518；浙油50,ZY50），土壤翻耕深度（T5,5 cm;T20,20 cm）为副区，不同光照强度（S0,0%遮阴；S1,30%遮阴）为副副区，研究不同耕作深度下遮阴油菜的土壤养分和理化性质、干物质累积、抗氧化酶活性、根冠生长、养分吸收的变化。【结果】深耕可以促进各层土壤的有机质、碱解氮、速效磷和速效钾养分的积累，其中10—20 cm土壤的养分含量增幅最大，为7.5%—42.3%。两种翻耕深度下，遮阴均导致土壤电导率下降，根表面积减少13.3%—36.6%，主根长、根冠比和侧根占比增加，氮素利用率显著下降3.0%—28.4%，根系干重减少，抗氧化酶（POD、SOD、CAT）活性增加。遮阴条件下，翻耕深度的增加，使土壤含水量降幅减小，油菜主根伸长且根表面积增大，根冠比和侧根占比增加，氮素利用率提高，根系的抗氧化酶（POD、SOD）活性增强，干物质积累增多。方差分析表明翻耕深度和遮阴对根系形态、干物质累积、抗氧化酶活、养分利用的互作效应多呈显著或极显著水平。在浅耕和深耕条件下，与正常光照相比，遮阴导致根表面积分别下降24.9%—36.6%、13.3%—19.2%，氮素利用率分别下降10.0%—28.4%、3.0%—23.9%。【结论】弱光胁迫下，深耕通过提高各层土壤养分含量，使油菜主根伸长，侧根占比增加，根表面积增大，同时根系抗氧化酶活力的增强延缓了根系的衰老，使根系养分吸收能力增强，氮素利用率增大，干物质积累量增大，最终促进了油菜的生长。