মাটির প্রাথমিক ধারণাগুলি এক জার্মান রসায়নবিদ জাস্টাস ভন লাইবিগ (১৮০৩-১৭৭৩) দ্বারা উদ্ভাবিত ধারণাগুলির উপর ভিত্তি করে তৈরি হয়েছিল এবং গবেষণাগার, গ্রিনহাউস এবং ছোট ক্ষেত্রের প্লটগুলিতে মাটির নমুনাগুলিতে কাজকারী কৃষি বিজ্ঞানীদের দ্বারা সংশোধন ও পরিমার্জন করেছিলেন। জমিগুলি খুব সহজেই সাধারণ চাষের গভীরতার নীচে পরীক্ষা করা হয়েছিল। এই রসায়নবিদরা উদ্ভিদের পুষ্টির "ব্যালেন্স-শীট" তত্ত্বটি ধারণ করেছিলেন। মাটির উদ্ভিদের পুষ্টির জন্য কম-বেশি স্থির স্টোরেজ বিন হিসাবে বিবেচিত হত - মাটি ব্যবহার এবং প্রতিস্থাপন করা যেতে পারে। আধুনিক মাটি বিজ্ঞানের কাঠামোর মধ্যে প্রয়োগ করার পরেও এই ধারণার মূল্য রয়েছে, যদিও মৃত্তিকার একটি দরকারী উপলব্ধি কাটা ফসলের দ্বারা মাটি থেকে পুষ্টি অপসারণ এবং সার, চুন এবং সারে তাদের ফেরতের বাইরে চলে যায়। প্রারম্ভিক ভূতাত্ত্বিকগণ সাধারণত মাটির উর্বরতার ভারসাম্য তত্ত্বটি গ্রহণ করেছিলেন এবং এটিকে তাদের নিজস্ব শৃঙ্খলার কাঠামোর মধ্যে প্রয়োগ করেছিলেন। তারা মাটিকে বিভিন্ন ধরণের — গ্রানাইট, বেলেপাথর, তুষার পর্যন্ত গ্লাস এবং অন্যান্য জাতীয় দ্বিখণ্ডিত শিলা হিসাবে বর্ণনা করেছিল। তবে তারা আরও এগিয়ে গিয়েছিলেন এবং বর্ণনা করেছেন যে আবহাওয়া প্রক্রিয়াগুলি কীভাবে এই উপাদানটিকে পরিবর্তন করেছে এবং ভূতাত্ত্বিক প্রক্রিয়াগুলি কীভাবে এটি হিমবাহী মোড়াইন, পলল সমভূমি, লোস সমভূমি এবং সামুদ্রিক টেরেসের মতো ভূমিরূপে রূপান্তরিত করে। ভূতাত্ত্বিক নাথানিয়েল শালার (১৮৪১-১৭৯৬) মাটির উত্স এবং প্রকৃতি সম্পর্কে মনোগ্রাফ (১৮৯১) ১৯ম শতাব্দীর শেষভাগে মাটির ভূতাত্ত্বিক ধারণাটির সংক্ষিপ্তসার করেছিলেন। কৃষকদের বিভিন্ন ব্যবস্থাপনার পদ্ধতিতে জবাবদিহি করতে এবং তাদের খামারে নির্দিষ্ট ধরণের মাটির জন্য কোন ফসল এবং পরিচালনা পদ্ধতিগুলি সবচেয়ে উপযুক্ত, তা নির্ধারণে সহায়তা করার জন্য প্রাথমিক মাটির সমীক্ষা করা হয়েছিল। প্রারম্ভিক অনেক শ্রমিক ভূতাত্ত্বিক ছিলেন কারণ কেবল ভূতাত্ত্বিকেরা প্রয়োজনীয় ক্ষেত্র পদ্ধতি এবং মাটি অধ্যয়নের জন্য উপযুক্ত বৈজ্ঞানিক সম্পর্কের ক্ষেত্রে দক্ষ ছিলেন। তারা ভূতাত্ত্বিক গঠনের মূলত আবহাওয়া পণ্য হিসাবে ল্যান্ডফর্ম এবং লিথলজিক সংমিশ্রণ দ্বারা সংজ্ঞায়িত মাটি কল্পনা করেছিল।১৯১০ এর আগে প্রকাশিত বেশিরভাগ মাটির জরিপগুলি এই ধারণাগুলি দ্বারা দৃড় ভাবে প্রভাবিত হয়েছিল। ১৯১০ থেকে ১৯২০ পর্যন্ত প্রকাশিত এগুলি ধীরে ধীরে আরও বেশি পরিমার্জন যোগ করেছে এবং মাটির আরও বৈশিষ্ট্যগুলি স্বীকৃত করেছে তবে মৌলিকভাবে ভূতাত্ত্বিক ধারণা ধরে রাখা হয়েছে। উদ্ভিদের পুষ্টির ব্যালেন্স-শিট তত্ত্ব পরীক্ষাগার এবং ভূতাত্ত্বিক ধারণাকে প্রাধান্য দেয় ক্ষেত্রের কাজকে প্রাধান্য দেয়। উভয় পদ্ধতির ১৯২০ এর শেষ অবধি অনেক শ্রেণিকক্ষে শেখানো হয়েছিল। যদিও কিছু মাটির বিজ্ঞানী বিশেষত ইউজিন ডাব্লু হিলগার্ড (১৮৩৩-১৯১৬) এবং আমেরিকার জর্জ নেলসন কফি (১৮৭৫-১৬৬৭) এবং রাশিয়ার মাটি বিজ্ঞানীদের দ্বারা মাটির বিস্তৃত এবং সাধারণভাবে দরকারী ধারণাগুলি তৈরি করা হয়েছিল, তবে প্রয়োজনীয় তথ্যের জন্য এই বিস্তৃত ধারণা তৈরির বিষয়টি মাটি জরিপের ক্ষেত্রের কাজ থেকে এসেছে