Ich habe die Lösung (dank Johannes auf mikrocontroller.net) gefunden!

Auch wenn ich es nicht verstehe. Laut der Aussage von Johannes wird der selbst definierte Wert F_CPU von der Einstellung im AVR-Studio überschrieben, wenn vorhanden (Project->Configuration Options). So habe ich es zumindest verstanden.

Das scheint wohl nicht ganz richtig zu sein, denn mit einem Eintrag in
den Options läuft es plötzlich! Ich kannte diese Einstellung nicht,
deswegen habe ich da auch nicht nach der Lösung gesucht. Und bislang
habe ich immer mit internem Takt gearbeitet, da trat das Problem nicht
auf.

So kann's gehen, da sucht man Stunden vergebens nach der Lösung, und
schließlich geht's nur um eine Kleinigkeit (mit fatalen Folgen).

Jedenfalls nochmal Dankeschön an Johannes und alle anderen Meister der
Geduld hier und auf mikrocontroller.net!

Gruß Matze