El riego por goteo con mantillo plástico se utiliza ampliamente para ahorrar agua y mejorar la eficiencia de los fertilizantes en regiones áridas de Xinjiang. Sin embargo, los agricultores utilizan libremente el agua de riego en busca de un alto rendimiento de algodón, y el impacto de diferentes cantidades de riego en las emisiones de óxido nitroso (NO) aún no está claro. Se realizó un experimento de campo en 2023 en Xinjiang, China, con algodón regado por goteo (L.) para determinar las emisiones de NO con diferentes intensidades de riego. Los diferentes tratamientos de riego se diseñaron de la siguiente manera: el riego se realizó para mantener la humedad del suelo en (1) un 80% de capacidad de campo (Q80); (2) 90% de capacidad de campo (Q90); y (3) 100% de capacidad de campo (Q100). Los resultados mostraron que el rendimiento del algodón disminuyó con el aumento de la intensidad de riego. Una capacidad de campo del 100% es beneficiosa para la transformación de amonio y nitrato. Las emisiones de NO se mantuvieron en un nivel relativamente bajo durante el período de fertilización no irrigado. En cada ciclo de riego y fertilización, las emisiones de NO se concentraron principalmente durante el proceso de húmedo a seco. El pico ocurrió durante los días 1-3 de riego. A lo largo del período de crecimiento, las emisiones acumulativas de NO fueron de 1.15, 1.48 y 2.63 kg N ha bajo los tratamientos Q80, Q90 y Q100, respectivamente. A medida que aumentó la intensidad de riego, las especies dominantes de bacterias y hongos del suelo mostraron sustitución, mientras que las especies dominantes de actinobacterias del suelo no fueron reemplazadas. Los hongos, actinobacterias, el potasio disponible y la relación carbono-nitrógeno estaban correlacionados positivamente con las emisiones de óxido nitroso, y la temperatura del suelo estaba correlacionada negativamente con las emisiones de óxido nitroso. Estos resultados demuestran que el aumento del riego podría incrementar el riesgo de emisiones de gases de efecto invernadero al utilizar mantillo plástico con riego por goteo.