Vi sinh vật (VSV) được phát hiện từ thế kỷ 17 bởi các nhà khoa học Châu Âụ Đến thế kỷ 19, khởi đầu bằng bằng chế phẩm vi sinh cố định nitơ phân tử, ngành công nghệ vi sinh ngày càng phát triển mạnh mẽ.
Phân bón vi sinh do Noble Hiltner sản xuất đầu tiên tại Đức năm 1896 và được đặt tên là Nitragin. Sau đó phát triển sản xuất tại một số nước khác như ở Mỹ (1896), Canada (1905), Nga (1907), Anh (1910) và Thụy Điển (1914). Từ 1964, hàng loạt chế phẩm vi sinh vật được nghiên cứu sản xuất: các chế phẩm VSV cố định đạm, chế phẩm VSV phân giải cellulose, chế phẩm VSV phân giải lân, chế phẩm VSV đa chức năng và nhiều loại chế phẩm VSV xử lý môi trường đất, bảo vệ thực vật được ứng dụng rộng rãị Nitragin là loại phân được chế tạo bởi vi khuẩn Rhizolium do Beijerink phân lập năm 1888 và được Fred đặt tên vào năm 1889 dùng để bón cho các loại cây thích hợp họ đậụ Từ đó cho đến nay đã có rất nhiều công trình nghiên cứu nhằm ứng dụng và mở rộng việc sản xuất các loại phân bón vi sinh cố định nitơ mà thành phần còn được phối hợp thêm một số vi sinh vật có ích khác như một số xạ khuẩn cố định nitơ sống tự do
Frankia spp, Azotobacter spp, các vi khuẩn cố định nitơ sống tự do clostridium,
pasterium, Beijerinkiaindica, các xạ khuẩn có khả năng giải cellulose, hoặc một
số chủng vi sinh vật có khả năng chuyển hóa các nguồn dự trữ phospho và kali ở dạng khó hoà tan với số lượng lớn có trong đất mùn, than bùn, trong các quặng apatit, phosphoric v.v... chuyển chúng thành dạng dễ hoà tan, cây trồng có thể hấp thụ được.
Hiệu quả của chế phẩm vi sinh vật trong việc làm tăng khả năng sinh trưởng phát triển cây trồng, tiết kiệm phân bón hóa học cũng như tăng năng suất, chất lượng nông sản. Kết qủa nghiên cứu đã được khẳng định ở nhiều nước trên thế giới như Ai Cập có nghiên cứu ảnh hưởng của phân hữu cơ vi sinh đến năng suất và chất lượng nông sản trên đất bạc màu (El-Kholy,M.Ạ, El-Ashry, S. and Gomaa, ẠM ,2005), Ấn Độ có ứng dụng phân hữu cơ vi sinh trong nông nghiệp hữu cơ (S. Sheraz Mahdi G. Ị Hassan, S. Ạ Samoon, H. Ạ Rather, Showkat Ạ Dar and B, 2010) …, đã chứng minh sử dụng vi sinh vật có thể tăng khả năng chống chịu của ngô trong điều kiện khô hạn (Mehdi Zarabi, Iraj Alahdadi, Gholam Abbas Akbari, and Gholam Ali Akbari, 2010), cung cấp cho đất và cây trồng từ 30 đến 60 kg N/ha/năm hoặc thay thế 1/2 – 1/3 lượng lân vô cơ bằng quặng phot phat. Dịch nuôi cấy các vinh vật sinh tổng hợp chất điều hòa sinh trưởng thực vật như Azotobacter, Azospirilum, Rhizobium có thể cung cấp 10 -20 µgIAA/ml hay 20µgGA3/ml, do đó làm tăng khả năng nảy mầm, ra rễ của hạt giống, tăng khả năng phân chia mô tế bào, kích thích hoặc kìm hãm sự nở hoa, tăng khả năng sinh trưởng cũng như năng suất củ quả và tăng tính chịu hạn. Một số chất kháng sinh như Agrocin 84, Agrocin 434, Phenazines, Pyoluteorin được sinh ra bởi các nhóm Agrobacterium, Pseudomonas và Bacillus, có khả năng hạn chế bệnh tua mực ở cây quế, bệnh trụi ngọn ở cam chanh, bệnh héo xanh vi khuẩn, bệnh thối rễ do nấm ở cây họ đậu và họ cà.
Trong sản xuất cây ngô nói riêng và cây trồng nông nghiệp nói chung, ngoài các yếu tố về giống, đất đai, điều kiện thời tiết …thì sử dụng phân bón hợp lí và đúng kỹ thuật sẽ góp phần lớn quyết định năng suất và chật lượng nông sản. Với cây ngô, phân bón là yếu tố không thể thiếu để đảm bảo năng suât. Mặt khác, ngô là một cây phàm ăn và làm kiệt đất. Lượng dinh dưỡng mà cây lấy đi từ đất mỗi vụ là rất lớn. Không chỉ hạt ngô, mà cả thân lá ngô cũng chứa một hàm lượng dinh dưỡng khá caọVới năng suất xấp xỉ 10 tấn, cây bắp lấy
đi từ đất khoảng 200 kg N, 90 kg P2O5, 230 kg K2O, 70 kg MgO, 60 kg CaO, 20 kg S, 80 kg Cl …Với số lượng dinh dưỡng trên, rõ ràng là cây bắp rất cần được bón phân để bù đắp lại lượng dinh dưỡng cây lấy đi từ đất (Theo Lê Xuân Đính, ), nếu chúng ta không đáp ứng đủ phân bón hay các biện pháp để bổ sung nguồn dinh dưỡng thì đất sẽ rất nhanh bạc màụ Khi không đủ phân bón, nó sẽ huy động hêt nguồn đinh dưỡng trong đất một cách nhanh chóng.