Phần rắn còn lại sau khi đốt (tro) bao gồm chủ yếu là phytolith và chất hữu cơ không cháy. Lượng phytolith gần như bảo toàn trong suốt quá trình đốt, tuy nhiên khi đốt ở nhiệt độ cao phytolith có thể chuyển hóa thành một số dạng oxit silic bền vững. Theo Kordatos và nnk (2008), trạng thái vô định hình của silic sinh học có thể chuyển sang các pha bền vững của oxit silic (ví dụ như tinh thể cristobalit hoặc trydimit) ở nhiệt độ cao. Kết quả tương tự cũng được Nguyễn Ngọc Minh và nnk (2011) chứng minh khi so sánh trạng thái tồn tại của phytolith trong hai mẫu tro tại 500 và 800oC. Q trình chuyển hóa từ dạng vơ định hình sang dạng tinh thể được cho là có liên quan đến sự chuyển hóa của các nhóm >Si-OH trên bề mặt phytolith (Nguyễn Ngọc Minh, 2014). Một số nghiên cứu khác khi nghiên cứu tảo cát (chứa chủ yếu oxit silic vơ định hình) đã chứng minh rằng q trình tách H2O của các nhóm >Si-OH sẽ thúc đẩy q trình polyme hóa và hình thành các liên kết >Si-O-Si<. Như vậy, sự biến đổi từ các nhóm >Si-OH thành các nhóm >Si-O- Si< bởi q trình dehydrat hóa cũng có thể diễn ra tương tự xử lý nhiệt đối với phytolith.
3.3. Đặc điểm của phytolith trong mơi trƣờng đất
3.3.1. Hình dạng và cấu trúc của phytolith trong mơi trường đất
Hình dạng của phytolith trong đất là kết quả của quá trình biến đổi phức tạp của các tàn tích thực vật. Các hoạt động canh tác (vùi đốt rơm rạ, cày xới đất, thay đổi chế độ nước) hay bản thân đặc tính mơi trường đất (thơng qua các tác động gián tiếp đến q trình hịa tan, đặc biệt là hịa tan chọn lọc từng phần) đều có ảnh hưởng đến hình thái, kích thước và đặc tính của phytolith trong đất. Kết quả của phương pháp tách tỷ trọng của mẫu đất sau đó được chụp trên kính hiển vi điện tử đã thể hiện rất rõ ràng hình dạng của phytolith có trong mẫu đất (Hình 12).
Hình 12: Hình ảnh phytolith trong mơi trường đất được chụp bằng kính hiển vi điện tử Hình thái của phytolith khơng có hình dạng cố định vì ảnh hưởng do tàn tích của thực vật để lại trong đất và các điều kiện mơi trường làm biến đổi. Hình 12 đã mơ tả lại hình thái và cấu trúc của phytolith được tách ra trong đất lúa. Phần khung xương phytolith bao bọc bên ngồi chính là phần Si, phần màu đen là tàn tích của hữu cơ. Trong hợp phần phytolith này, cacbon bên trong cấu trúc được Si bao bọc
bên ngồi, và ngược với hình thái của phytolith được tìm thấy trong phần thân lúa và lá lúa của khu vực nghiên cứu.
3.3.2. Thành phần hóa học của phytolith trong mơi trường đất
Tương tự như thành phần các nguyên tố tìm thấy trong phần tro đốt thơng qua hình ảnh phân tích EDX, sự xuất hiện của các nguyên tố như C, O, Si, Ca, K, Mg, Mn, Al… cũng là những thành phần cấu tạo nên phytolith tìm thấy trong môi trường đất. Mặc dù là “phytolith lão hóa” (đã trải qua q trình hịa tan trong đất) nhưng phần cịn sót lại của phytolith vẫn chứa những ngun tố dinh dưỡng quan trọng cho cây trồng, trong đó Si, K, Ca và Mg và đặc biệt là vẫn có sự hiện diện của C trong thành phần của phytolith trong môi trường đất.