La biomasa de maíz de los residuos agrícolas puede ser un sustrato para la producción de biocombustibles. Sin embargo, los programas de cría comercial se han centrado en el rendimiento de grano para alimentos y piensos, y en el rendimiento de la planta entera y el valor nutritivo para ensilaje, prestando poca atención directamente al rendimiento o composición de la paja. Mejorar el contenido energético de los residuos de cultivos con biomasa celulósica de mayor calidad para la conversión en etanol debería proporcionar un uso complementario al uso de grano. También cuestionamos si existe germoplasma de maíz predispuesto para un uso dual como biocombustible de segunda generación. Veinte genotipos, incluidos los landraces de España, Atlántico y Mediterráneo de Europa y genotipos derivados de sintéticos de tallos rígidos de Iowa, Lancaster y híbridos comerciales, fueron estudiados en un diseño de bloques completos al azar en diferentes ambientes en Galicia (España) en 2010 y 2011. El germoplasma fue evaluado por características agronómicas y parámetros de fibra. Los resultados muestran una alta heredabilidad para todas las características y parámetros, que van desde 0,81 hasta 0,98. El análisis de componentes principales reveló claras diferencias entre el origen de las variedades estudiadas. Los híbridos tuvieron los valores más altos de rendimiento de grano y B73xMo17 y PR34G13 tuvieron el mayor rendimiento de grano en general, con 10133 y 9349 kg/ha, respectivamente. Las variedades de landrace europeas tenían índices de cosecha (HI) más bajos que el origen híbrido, con Faro y BSL teniendo HI de 0,43-0,47, en comparación con el híbrido PR34613 con 0,56. Las concentraciones de fibra estaban significativamente correlacionadas con el rendimiento, con valores que van desde 0,38 hasta 0,61 para las fibras de mazorca y entre -0,14 y -0,57 para las fibras de paja. Las concentraciones de fibra fueron significativamente diferentes, basadas en los orígenes, en las mazorcas pero no en la paja, con el grupo europeo atlántico mostrando una tendencia favorable para la explotación de mazorcas con bajo lignina detergente ácido y altos valores de fibra detergente ácido y fibra detergente neutra. En resumen, el origen de la población mostró un reservorio de diversidad genética para la cría con el fin de mejorar la calidad de los residuos, lo que sugiere que la adaptación jugó un papel en el rendimiento y calidad de la paja. Los landraces europeos podrían ser utilizados en programas de premejoramiento con el rendimiento de paja y la calidad de fibra como rasgos objetivo para el maíz de doble propósito.