トマス・ロバート・マルサス
ヨーロッパでは、トマス・ロバート・マルサスが『人口論』を著した後、来るべき人口増加に備えた農業生産力の向上を目指した研究が進められていた。様々な肥料が試みられる中、1870年代以降に中心を占めたのが、グアノ、次いでチリ硝石であった。しかし、天然資源であるがゆえに枯渇が懸念され、空気中に多量に存在する窒素を化合物として取り出すこと（化学的窒素固定）が模索された。ノルウェーの物理学者クリスチャン・ビルケランは、とともに、窒素固定によって硝酸カルシウムを生成する手法を確立した。これはないし電弧法（空中電弧法）と呼ばれる。