A atualização para o kernel 2.6.38-2-amd64 (do sid) corrige o problema, ao custo de uma grande penalidade de desempenho (muito semelhante a apenas desativar os caches de gravação).
Fazendo algumas pesquisas sobre isso, parece que o MD não suportou barreiras de E / S (exceto no RAID1) até 2.6.33-rc1 (commit a2826aa92e2e14db372eda01d333267258944033).