英国古典经济学家W.配第最早注意到了土地报酬递减现象，并发现一定面积土地有其最大生产能力限度，超出这个限度之后，土地的产出就不会随着劳动力的投入而增加。最早提出“土地肥力递减规律”的学者是英国经济学家T.R.马尔萨斯，他认为，在一定范围的土地上，递加投资不能相应地获得产量的增加率，而是增加的收益依次递减，土地肥力日益衰竭。马尔萨斯的土地肥力递减规律理论存在一定的片面性，它忽略了生产方式的改变和技术的革新，只有在技术水平不变的情况下，连续递加投资才会出现收益相对减少的现象。

土地肥力又称经济肥力，包括自然肥力（天然形成的）和人工肥力（人为创造的）。人们在从事农业生产中，会从土壤中取走一定量的经济肥力，但是在生产活动中，只要正确掌握人工肥力和经济肥力形成和变化规律，就可以能动地进行人工肥力的创造、经济肥力的补偿和更新。如对土壤的定向改造（如测土配方施肥等），可把贫瘠地改造成肥沃地，把肥沃地改造得更加肥沃。这与马克思的土地肥力观一致，“只要处理得当，土壤就会不断改良”。

土地肥力递减与土地收益（报酬）递减有一定的联系，但不能等同。土地收益（报酬）递减，是指一定面积的土地连续追加投资所引起的收益的增加达到一定点后逐渐减弱的变化趋势；而土地肥力递减，是指土壤中所包含的能被植物吸收的营养物呈现逐渐减少的变化趋势。前者是对同一土地投资的变化与由此引起的土壤收益变化情况的比较，后者是不同时期同块土地或同一时期不同土地中所包含的能被植物吸收的营养物（即肥力）的比较；前者的对象是土地的生产效率，后者的对象是土地的质量。通常情况下，土地肥力的提高会引起土地生产效率的相应提高，从而农产品产出量会增加，土地收益（报酬）会提高。但由于影响农产品产出和收益的因素众多，因而土地收益（报酬）的递减可以与土地肥力的递减相伴出现，亦可与土地肥力的递增并行不悖。比如，当土地肥力提高时，土地生产效率会相应提高，农产品产量亦会相应增加，但若增加的幅度小于在土地上所增加的生产要素投入的幅度时，土地收益（报酬）会递减；而在土地肥力递减时，土地生产率会下降，引起农产品产量的降低，但如果投入的农业生产要素的量相应降低，且降低的幅度大于农产品产出量降低的幅度时，收益仍会递增或不减。