杜能（Johann Heinrich von Thünen，1783—1850）出生于德国北部一个地主家庭，1803年进入哥廷根大学读书，1830年获得罗斯托克大学名誉博士学位，1848年被选为法兰克福议会会员。他长期经营自己的庄园，独立地进行经济理论研究。代表作是《孤立国》（1826年），在该书的第二版（1850年）中，杜能利用数学分析方法阐述了边际要素生产力分配的理论，从而成为公认的边际主义先驱。

杜能在《孤立国》中构筑了一个孤立的城市模型：这个大城市位于一片肥沃平原的中心，附近是盐场和矿山，四周是具有相同肥沃程度土地的农村。这个平原既没有运河也没有适合航行的河流，唯一的运输工具是马车，平原内所有的土地肥沃程度都相同，地块之间并没有生产方面的其他比较优势，在平原的边缘之处是不可耕种的荒地。这样，孤立国的经济活动就主要由城市向农村提供工业品和农业向城市提供农产品组成。

杜能首先详细地考察了孤立国的生产布局，这成为现代区域经济学的重要思想来源。均质土地的假设表明劳动与资本在所有位置都具有相同生产率，而且每块地的生产成本都是相同的，这样决定生产布局的因素就只有运输成本了。他又进一步提出体积相对庞大而价值相对较小的产品的运输成本要比那些体积相对较小而价值相对较大的产品的运输成本高，另外某些农产品由于容易腐烂而不能在运送过程中保存较长时间，因此必须考虑接近消费地进行生产。这样，根据成本最小原则，他就设计了一种土地的利用体制：最靠近城市的是自由经济圈，包括蔬菜、水果、牛奶等产业；第二圈是林业；第三圈至第五圈为种植业；第六圈是畜牧业。

杜能根据边际原理说明了级差地租的存在。各个经济圈产品的生产和运输费用是不相等的，生产地距离城市越远费用就越高，反之则越低，而在城市中出售的农产品价格却是统一的，因此“城市只有支付这样的价格，即至少足以补偿最远地点生产的为城市所需的谷物的费用和运输的费用，才能得到谷物的供应。”  而“谷物的价格必须保持在这样的高度，即为了满足对谷物的需求，向市场提供谷物最贵的田庄的生产仍是必要的，它的地租不致于降到零以下。”  也就是说，农产品的市场价格是由最边远的，也就是成本处于边际状态的第五圈内的生产和运输谷物的费用决定的，这样，在第一到第四圈的农产品都有地租，而第五圈因为价格等于生产和运输费用，因此没有纯收益。

接着，杜能又提出了利润和工资的边际生产力论。他指出生产物是劳动和积蓄劳动即资本创造的，使用资本可以提高劳动生产率。工资是工人劳动创造的超过生产时所消费的生活必需品的余额，如果工人使用资本进行生产，那么就会产生利润，因此利润是凭借资本所生产的超过工资和生活必需品的余额，也就是使用资本而支付的租金。他认为资本租金的增加并不是与资本量的增加成正比的。一旦超过界限，资本的进一步增加就不再产生租金了，因为随着资本积累的增加，资本带来的报酬是递减的，正如他所说：“新追加资本所能增加的人类劳动产品在程度上少于先投入的资本。”  因此他的结论是：“全部资本在出借时提供的租金是由最后投入的那部分资本的效益决定的。这是利息学说要义之一。”

然后，杜能又进一步分析了工资的决定，认为随着雇佣劳动者人数增加，新增工人所增加的产量递减，从而劳动生产率趋于下降。最后雇用的工人劳动的价值就是他的工资，必然要等于大规模经营中最后雇用的生产率最低的工人所增加的产量。

杜能还分析了资本和劳动的利益关系，提出了著名的自然工资理论。杜能认为劳资利益是互相矛盾的，“社会上人数最多的阶级，他们的劳动效率越来越高，创造越来越多，然而却越受压迫，这是反自然的矛盾现象。”  造成这种矛盾既有工人与产品相分离，也有无产者人数增长过快、工人受教育甚少等原因。因此，他提出将现行的较低的工资提高到自然工资的水平上。所谓的自然工资不是由供求关系形成的，也不是由工人的需要计算出来的，而是工人自己自由决定的，在数量上等于工人的需要与劳动产品乘积的平方根，这就是著名的自然工资理论。