德国化学家Baron Justus von Liebig于1840年在其所著的【无机化学及其在农业和生理学中的应用】一书中，分析了土壤与植物生长的关系，认为每一种植物都需要一定种类和一定数量的营养元素，并阐述在植物生长所必须得元素中，供给量最少（与需要量比相差较大）的元素决定着植物的产量。例如，当土壤中的氮可维持250kg产量，钾可维持350kg，磷可维持500kg，则实际产量只有250kg。如多施1倍的氮，产量将停留在350kg，因这时的产量为钾所限制。Liebing指出：“植物的生长取决于在最小量植物状态的食物的量，”这一概念被称为“Liebing最小因子定律”（Liebing’s law of the minimum)。