Meu problema acabou ficando com a ferramenta gdbus-codegen que eu estava usando. Ao usar essa ferramenta, cada parâmetro fd é na verdade um índice para um GUnixFDList (documentação sobre esse objeto aqui ). Para ter o GUnixFDList passado com o método NewConnection , tive que anotar o método em xml como org.gtk.GDBus.C.UnixFD . A documentação de anotações pode ser encontrada aqui .