El notable rendimiento de los super híbridos de arroz ha desempeñado un papel crucial en la garantía de la seguridad alimentaria global. Sin embargo, hay escasez de estudios que investiguen la contribución de la eficiencia en el uso de la radiación (RUE) a los rendimientos del arroz híbrido bajo diferentes tratamientos de nitrógeno y potasio. En este experimento de campo de tres años, nuestro objetivo fue evaluar el impacto de dos variedades de arroz híbrido (Y-liangyou 900: YLY900 y Quanyouhuazhan: QYHZ) bajo diferentes regímenes de nitrógeno (N: 90 kg N ha, N: 120 kg N ha, N: 180 kg N ha) y regímenes de potasio (K: 120 kg KO ha, K: 160 kg KO ha, K: 210 kg KO ha) en el rendimiento de grano y sus determinantes fisiológicos, incluyendo RUE, radiación fotosintéticamente activa interceptada (IPAR), producción de biomasa aérea e índice de cosecha (HI). Nuestros resultados revelaron que ambas variedades de arroz exhibieron rendimientos significativamente más altos cuando se combinaron con fertilización de nitrógeno y potasio. En comparación con el tratamiento N x K, las combinaciones N x K y N x K resultaron en aumentos sustanciales en el rendimiento de grano (12.0% y 21.1%, respectivamente) y RUE (11.9% y 21.4%, respectivamente). La variedad YLY900 mostró una notable mejora en el rendimiento debido al aumento en la producción de biomasa aérea resultante del incremento de IPAR y RUE. En contraste, la acumulación de biomasa aérea de la variedad QYHZ fue influenciada principalmente por RUE en lugar de IPAR, resultando en mayores RUE y rendimientos de grano de 9.2% y 5.3%, respectivamente, en comparación con YLY900. Es importante destacar que la fertilización llevó a aumentos significativos en el rendimiento, la biomasa y RUE, mientras que HI se mantuvo relativamente constante. Ambas variedades demostraron una relación positiva entre el rendimiento de grano y IPAR y RUE. El análisis de regresión múltiple indicó que el aumento de RUE fue el principal motor de la mejora del rendimiento en las variedades de arroz híbrido. Al promover la agricultura sostenible y mejorar la gestión de fertilizantes, elevar los niveles de nitrógeno y potasio desde una base baja mejoraría sinérgicamente el rendimiento del arroz y RUE, enfatizando la importancia crítica de RUE en la productividad del arroz híbrido en comparación con HI.