Chất hữu cơ đóng vai trò vô cùng quan trọng đối với tất cả quá trình xảy ra trong đất và liên quan chặt chẽ tới tính chất lý, hoá và sinh học của đất. Chất hữu cơ đất được coi là một tiêu chí để đánh giá độ phì nhiêu của đất. Đất có hàm lượng hữu cơ cao hơn trước hết sẽ có tính chất vật lý tốt hơn, đất tơi xốp, hạt đất không bị rời rạc hay quá kết chặt, tạo điều kiện cho vi sinh vật và các loài vật có ích phát triển mạnh. Ngoài ra với khả năng giữ ẩm cao, khả năng đệm tốt giữ chất dinh dưỡng để cung cấp cho cây trồng tốt hơn. Bởi vậy, bón phân hữu cơ là phương pháp tối ưu để tăng năng suất và chất lượng nông sản, tăng sức đề kháng sâu bệnh hại, bảo vệ môi trường và sức khỏe con người.
Phân hữu cơ là hợp chất hữu cơ dùng trong nông nghiệp, hình thành chủ yếu từ các nguồn nguyên liệu hữu cơ có thể phân giải, khiến cây trồng dễ hấp thu chất dinh dưỡng mà không làm ảnh hưởng đến môi trường và sức khỏe con người. Sử dụng phân hữu cơ bón cho cây trồng là tập quán truyền thống lâu đời trên thế giới và tại Việt Nam.

Trước công nguyên hơn 2000 năm, loài người đã biết dùng phân hữu cơ bón ruộng cải tạo đất, nâng cao năng suất cây trồng. Theo Phratus (372-287 TCN), phân hữu cơ đã được phân cấp chất lượng như sau: Tốt nhất là phân người (phân bắc) và sau đó lần lượt là các loại phân lợn, dê, cừu, bò cái, bò đực và kém hơn cả là phân ngựa. Dấu ấn nông dân Việt Nam biết sử dụng phân hữu cơ để bón ruộng được Lê Quý Đôn (1773) viết trong cuốn Vân Đài Loại Ngữ ghi lại từ sách Tề Dâm Yếu Thuật: "Phép làm tốt ruộng thì trước hãy nên trồng đậu. Đậu xanh tốt hơn, thứ đến đậu nhỏ và vừng (hồ ma). Các thứ ấy đều trồng trong tháng 5 tháng 6. Đến tháng 7 tháng 8 thu hoạch xong, cày lật úp xuống, làm ruộng rồi trồng lúa thì mùa xuân năm sau mỗi mẫu thu được vài chục tạ thóc. Những cây đậu, vừng vùi làm phân như thế bón ruộng tốt ngang với phân tằm và phân người".
Đặc biệt, vị trí bèo dâu dùng làm phân hữu cơ bón cho cây trồng đã được xác định ít nhất vào giữa thế kỷ 19. Việc làm phân ủ (compost) để bón ruộng ở nước ta xuất hiện từ bao giờ chưa rõ. Song vào đầu thế kỷ 20 nông dân đã biết dùng phân hoai (đã qua quá trình ủ) để bón cho lúa, rau, chè... Bên cạnh những kết quả nghiên cứu về phân hữu cơ, đã có nhiều phong trào khuyến khích nông dân sản xuất và sử dụng phân hữu cơ, phân xanh, bèo hoa dâu: "Sạch làng - tốt ruộng"; "rừng điền thanh - biển bèo dâu - đồi cốt khí", "chuồng lợn 2 bậc - hố xí 2 ngăn"...

Hiện nay phân hữu cơ được chia thành 2 nhóm: Phân hữu cơ nhà nông (truyền thống) và phân hữu cơ công nghiệp (hữu cơ khoáng, hữu cơ sinh học, phân vi sinh và hữu cơ vi sinh).

1. Phân hữu cơ truyền thống: Là loại phân có nguồn gốc từ chất thải của người, động vật, hoặc từ các chế phụ phẩm trồng trọt, chăn nuôi, chế biến nông, lâm, thủy sản, phân xanh, rác thải hữu cơ, các loại than bùn được chế biến theo phương pháp ủ truyền thống.

2. Phân hữu cơ công nghiệp: gồm các loại phân sau
Phân hữu cơ chế biến: Có hàm lượng hữu cơ khoảng 22% trở lên, hàm lượng đạm tổng số (Nts) không thấp hơn 2,5%; pHH2O (đối với phân hữu cơ bón lá) từ 5-7.
Phân hữu cơ khoáng: Là loại phân được sản xuất từ nguyên liệu hữu cơ phối trộn thêm một hoặc nhiều yếu tố dinh dưỡng khoáng, trong đó có ít nhất một yếu tố dinh dưỡng khoáng đa lượng. Loại phân này được chế biến từ các nguyên liệu hữu cơ khác nhau (than bùn, mùn rác thải, phế phụ phẩm công nghiệp, nông nghiệp có thể phân giải...) phơi khô, nghiền nhỏ, ủ tự nhiên. Sau một thời gian được phối trộn ở các tỷ lệ khác nhau. Tiêu chuẩn bắt buộc của loại phân này như sau: Hàm lượng hữu cơ không thấp hơn 15%. Độ ẩm đối với phân bón dạng bột không vượt quá 25%; các nguyên tố đa lượng không thấp hơn 8%.
Phân hữu cơ sinh học: Là loại phân được sản xuất từ quy trình lên men có sự tham gia của vi sinh vật sống có ích hoặc các tác nhân sinh học khác, với tiêu chuẩn bắt buộc: Hàm lượng hữu cơ cao hơn 22%, độ ẩm với phân bón dạng bột thấp hơn 25%, hàm lượng đạm tổng số (Nts) không thấp hơn 2,5%; hàm lượng acid humic (đối với phân chế biến từ than bùn) không thấp hơn 2,5%; tổng hàm lượng các chất sinh học (đối với phân chế biến từ nguồn hữu cơ khác) không thấp hơn 2% hoặc pHH2O (đối với phân hữu cơ sinh học bón qua lá) trong khoảng 5-7. Nếu phân có bổ sung chất điều hòa sinh trưởng thì tổng hàm lượng các chất này không vượt quá 0,5%.
Phân vi sinh: Là loại phân trong thành phần chủ yếu có chứa một hay nhiều loại vi sinh vật có ích bao gồm: Nhóm vi sinh vật cố định đạm, phân giải lân, phân giải kali, phân giải xenlulo, vi sinh vật đối kháng, vi sinh vật tăng khả năng quang hợp, và các vi sinh vật có ích khác với mật độ phù hợp với quy chuẩn kỹ thuật đã ban hành là mật độ mỗi chủng VSV có ích không thấp hơn 1x108 CFU/g (ml).
Phân hữu cơ vi sinh: Là loại phân được sản xuất từ nguyên liệu hữu cơ có chứa ít nhất một chủng vi sinh vật sống có ích với mật độ phù hợp quy chuẩn kỹ thuật đã ban hành, cụ thể như sau: Hàm lượng hữu cơ tổng số không thấp hơn 15%, độ ẩm đối với phân bón dạng bột không vượt quá 30%; mật độ mỗi chủng VSV có ích không thấp hơn 1x106 CFU/g (ml).

Đối với tất cả các loại phân hữu cơ công nghiệp, các chỉ tiêu định lượng bắt buộc như sau: asen (As) không vượt quá 3,0 mg/kg (lít) hoặc ppm; cadmi (Cd) không vượt quá 2,5 mg/kg (lít) hoặc ppm; chì (Pb) không vượt quá 300,0 mg/kg (lít) hoặc ppm; thủy ngân (Hg) không vượt quá 2,0 mg/kg (lít) hoặc ppm; mật độ tế bào vi khuẩn Salmonella không phát hiện trong 25g hoặc 25ml mẫu kiểm tra (CFU)
Vào những năm 90 của thế kỷ 20, gây ảnh hưởng không nhỏ đến nền sinh thái. Trong khi các loại phân bón vô cơ không thể duy trì mãi cả về nguyên liệu lẫn hiệu quả , không đáp ứng được nhu cầu chất dinh dưỡng cho cây trồng. Điều này đã được liên kết với nhiều nghiên cứu cho thấy một sự sụt giảm mạnh (lên đến 75%) trong số lượng các vi chất khoáng trong nông sản.

Trong những thập kỉ gần đây, vì nhiều lý do, việc sản xuất và sử dụng phân bón hữu cơ giảm mạnh, thay vào đó sử dụng phân bón hóa học tràn lan để "kích" cây tăng trưởng nhanh, tăng năng suất trong thời gian ngắn đã tàn phá môi trường đất và nước, giảm chất lượng nông sản (giảm 75% số lượng các vi chất khoáng trong nông sản), gây hại đến sức khỏe nông dân và người tiêu thụ nông sản. Nông nghiệp thế kỷ 21 là nền nông nghiệp sinh thái, nông nghiệp sạch và bền vững nhằm vừa đáp ứng nhu cầu lương thực - thực phẩm ngày càng tăng, vừa giảm tối đa chất thải, mất dinh dưỡng, đồng thời không làm ô nhiễm môi sinh. Vì vậy, các nhà khoa học, nhà sản xuất (và cả nông dân) cần phải hoàn thiện các biện pháp sản xuất, chế biến, xử lý và sử dụng phân hữu cơ để tăng năng suất, chất lượng nông sản, xây dựng môi trường xanh-sạch - đẹp, không gây tác động xấu đến sức khỏe con người.

(Nguồn tài liệu tham khảo:
1. Đỗ Ánh, Bùi Đình Dinh, Võ Minh Kha, 1998. Phân bón - Sử dụng, bảo quản, phân biệt thật giả. Trung tâm Thông tin Khoa học Kỹ thuật Hóa chất, Hà Nội.
2. Đỗ Ánh, 2002. Độ phì nhiêu của đất và dinh dưỡng cây trồng. NXB Nông nghiệp Hà Nội,
3. Bùi Huy Hiền. Phân hữu cơ trong sản xuất nông nghiệp bền vững ở Việt Nam. Trong http://iasvn.org/upload/files/ZS0UBQV8ZNBH%20Hien-Phan%20huu%20co.pd 
4. Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn. Các nghị định, thông tư liên quan đến dinh dưỡng cây trồng và phân bón)