La mejora en el rendimiento en mezclas de cultivares ha sido bien establecida. A pesar del creciente conocimiento sobre la mejora que implica la diversificación dentro de las especies y la eficiencia en el uso de recursos, se sabe poco sobre los beneficios que surgen de las interacciones intraespecíficas mediadas por la relación de parentesco en mezclas de cultivares. Este estudio utilizó un gradiente de parentesco de cultivares de arroz para probar si la relación de parentesco entre vecinos contribuye a las mejoras en los rendimientos de grano en mezclas de cultivares. Demostramos experimentalmente el rendimiento de grano de mezclas de cultivares de arroz con diferentes grados de parentesco genético, tanto en condiciones de campo como controladas. Como resultado, una mezcla de cultivares estrechamente relacionados tuvo un mayor rendimiento de grano en comparación con la monocultura y mezclas de cultivares distantes al optimizar la relación raíz-tallo y acelerar la floración. Los beneficios sobre la monocultura fueron más pronunciados en comparación con las reducciones significativas en el rendimiento observadas en mezclas de cultivares distantes. La mejora en los rendimientos mediada por el parentesco dependió del volumen de suelo y del nivel de uso de nitrógeno, con efectos atenuándose bajo volúmenes de suelo más grandes o deficiencia de nitrógeno. Además, la relación de parentesco entre vecinos mejoró la riqueza y diversidad de las comunidades bacterianas y fúngicas en el suelo de la rizosfera, lo que llevó a una reestructuración significativa de la composición de la comunidad microbiana. Estos hallazgos sugieren que la relación de parentesco entre vecinos puede mejorar el rendimiento de grano de las mezclas de cultivares de arroz. Interacciones beneficiosas entre plantas pueden generarse manipulando el parentesco de los cultivares dentro de una especie de cultivo. Una comprensión exhaustiva de las estrategias de parentesco en mezclas de cultivares ofrece perspectivas prometedoras para aumentar la producción agrícola.