Não sei por que você deseja executá-lo como root, mas se assumir que o arquivo de configuração do gsettings não é o mesmo para o usuário root e seu usuário atual. tente executar:
sudo gsettings get org.gnome.desktop.background picture-uri
antes e depois de executar seu script como root, para ver se o backgroud-raiz foi realmente alterado.
Além disso, talvez você queira dar uma olhada em esta postar .
Espero que isso ajude