Ok, eu percebi isso e agora estou com muita raiva de mim mesmo. O problema era permissões insuficientes para a conta de serviço que está sendo usada para executar a consulta LDAP. Em uma floresta que não estava tão complicada como a nossa, as permissões especiais provavelmente não seriam necessárias, mas no meu domínio específico, adicionar a conta de consulta LDAP aos "Admins. Do Domínio" resolveu o problema imediatamente. Eu terei que continuar experimentando para encontrar o nível mínimo de permissões necessárias, mas é claramente as permissões que estavam com defeito.