Justus von Liebig (1840) seorang pakar kimia Jerman dianggap sebagai pelopor dan melandasi konsep ilmu tanah. Teori yang dikembangkan mengenai keseimbangan menyatakan bahwa tanah merupakan tempat cadangan hara yang setiap saat dapat diserap tanaman, yang harus selalu digantikan dengan menggunakan pupuk kandang, kapur, dan pupuk kimia. Teori ini dikenal sebagai hukum minimum Liebig. Implikasi dari teori tersebut adalah bahwa unsur hara yang paling sedikit jumlahnya akan menjadi faktor pembatas pertumbuhan dan hasil panen yang akan diperoleh.