德国化学家李比希于1846年研究肥料在农业中的应用时首先提出。植物的产量决定于按照植物的需要处于最低水平的那种必需元素的数量。如果这种元素的含量逐渐增加,植物的产量也将成比例地增加,直到另一种元素开始成为新的限制因子时为止。按照这一定律,对产量的限制作用是在两种因子之间相互转移,因此养分供应量-产量曲线有明显的转折点。在一般情况下,植物产量与各影响因子的关系图多呈平滑的指数曲线。这是因为限制作用的转移常常与多种因子有关。