Faits:
A. Les demandeurs M._, A._, F._, H._, E._, B._, D._, L._, K._, G._ et C._ sont ou ont été pasteurs dans diverses paroisses de l'Eglise évangélique réformée vaudoise. A ce titre, ils sont ou ont été logés dans des cures dont l'Etat de Vaud est propriétaire.
Jusqu'au 31 décembre 1999, les relations entre les pasteurs et l'Etat de Vaud concernant leur logement étaient régies par la loi du 25 mai 1965 sur l'Eglise évangélique du canton de Vaud et par les Instructions pour l'utilisation des cures du 15 juillet 1986; celles-ci précisaient que les dispositions relatives au bail à loyer (art. 253 à 274 CO) étaient réputées s'appliquer par analogie aux rapports entre l'Etat et les pasteurs. Une nouvelle loi sur l'Eglise évangélique réformée est entrée en vigueur le 1er janvier 2000, suivie, le 1er janvier 2001, de son règlement d'exécution sur les conditions de logement dans les cures propriétés de l'Etat; celui-ci prévoit que les relations entre l'Etat et les ministres qui ont l'obligation de résider dans une cure, selon le droit cantonal, relèvent du droit public.
Jusqu'au 31 décembre 2000, le Conseil d'Etat du canton de Vaud a fixé le loyer initial et régulièrement adapté le loyer des cures. Ces décisions ont été communiquées par lettres circulaires ou lettres individuelles du service des gérances de l'Etat. A compter du 1er janvier 1994, une participation forfaitaire aux taxes d'égout, au montant de 50 fr. par mois, fut mise à la charge de chacun des pasteurs habitant une cure. Cette information fut transmise par courrier du service des gérances. Durant la période concernée, le service des gérances n'a jamais utilisé la formule officielle prévue par la législation fédérale sur le contrat de bail à loyer et agréée par le canton de Vaud.
B. Devant la commission de conciliation compétente à raison du lieu, plusieurs pasteurs ont contesté les majorations de loyer qui leur ont été signifiées par courrier du 1er septembre 1998 pour le 1er janvier 1999. A la suite d'un accord conclu le 8 février 1999 entre l'Etat de Vaud, le Conseil synodal de l'Eglise et l'Association des pasteurs et diacres, certains pasteurs se sont désistés tandis que A._, B._ et C._ ont maintenu leur réclamation. G._ a elle aussi contesté la majoration de son loyer signifiée le 19 novembre 1999 pour le 1er janvier 2000, et B._ a contesté le loyer initial fixé pour la cure qu'il occupait à compter du 1er août 2000.
Le 11 janvier 2002, les pasteurs M._, F._, H._, E._, D._, L._, K._, G._ et C._ ont saisi le Tribunal des baux du canton de Vaud d'une action en répétition de l'indu fondée sur la nullité des hausses successives de loyer et sur la nullité de l'introduction d'une taxe forfaitaire d'épuration. Les pasteurs A._ et B._ ont introduit une action similaire le 15 février 2002. Ces demandes ont été jointes devant le tribunal.
D'entente avec les parties, le tribunal a disjoint l'instruction et la solution de la question préalable ayant pour objet le droit applicable à la relation d'usage des cures. Par un jugement préjudiciel du 24 février 2005 dont la motivation a été notifiée aux parties le 14 juin 2006, il a distingué le droit applicable selon trois périodes successives: la première période, antérieure au 1er janvier 2000 et encore régie par la loi du 25 mai 1965 sur l'Eglise évangélique du canton de Vaud, est soumise au droit privé fédéral; la période du 1er janvier au 31 décembre 2000, régie par la loi du 2 novembre 1999 sur l'Eglise réformée du Canton de Vaud, est également soumise au droit fédéral, mais à titre de droit public cantonal supplétif; enfin, la période postérieure au 31 décembre 2000, débutant avec l'entrée en vigueur du règlement d'exécution sur les conditions de logement dans les cures propriétés de l'Etat, est entièrement soumise au droit public.
L'Etat défendeur a attaqué ce jugement et soutenu que la relation d'usage relevait exclusivement au droit public cantonal, puis il a retiré son recours; la Chambre des recours du Tribunal cantonal a pris acte de ce retrait et rayé la cause du rôle le 18 août 2006.
C. Après avoir repris l'instruction de la cause, le Tribunal des baux a rendu un jugement final le 19 novembre 2007, dont la motivation a été adressée aux parties les 22 et 23 décembre 2008. Il a partiellement accueilli les actions en répétition de l'indu. Il a jugé que les hausses de loyer et modifications unilatérales de bail signifiées jusqu'au 31 décembre 2000, soit dans les périodes où la relation d'usage des cures était soumise au droit fédéral, auraient dû faire l'objet d'une notification sur formule officielle conformément à ce droit, et qu'à défaut, ces manifestations de volonté du défendeur sont nulles. Sur la base des dispositions régissant l'enrichissement illégitime, il a calculé pour chaque demandeur son droit à la restitution du loyer payé en trop. Le défendeur est ainsi condamné à verser les sommes suivantes, avec intérêts au taux de 5% par an dès la date indiquée:
à M._: 14'790 fr. dès le 19 octobre 2001;
à A._: 61'527 fr.20 dès le 8 novembre 2001;
à F._: 3'306 fr. dès le 25 septembre 2001;
à H._: 15'437 fr. dès le 25 septembre 2001;
à E._: 27'806 fr. dès le 25 septembre 2001;
à B._: 22'467 fr. dès le 8 novembre 2001;
à D._: 14'680 fr. dès le 25 septembre 2001;
à L._: 22'792 fr. dès le 19 octobre 2001;
à K._: 16'838 fr. dès le 25 septembre 2001;
à G._ 4'397 fr. dès le 25 septembre 2001;
à C._: 28'344 fr.50 dès le 25 septembre 2001.
La Chambre des recours a statué le 7 octobre 2009 sur un deuxième recours du défendeur et elle a communiqué son arrêt le 19 février 2010. Elle a rejeté ce recours et confirmé le jugement.
D. Agissant par la voie du recours en matière civile, le défendeur requiert le Tribunal fédéral de réformer l'arrêt de la Chambre des recours en ce sens que les actions en répétition de l'indu soient entièrement rejetées.
Les demandeurs concluent au rejet du recours.
Considérant en droit:
1. Le recours est dirigé contre un jugement final (art. 90 LTF), rendu en matière civile (art. 72 al. 1 LTF) et en dernière instance cantonale (art. 75 al. 1 LTF). Son auteur a pris part à l'instance précédente et succombé dans ses conclusions (art. 76 al. 1 LTF). La valeur litigieuse excède le minimum légal de 30'000 fr. (art. 51 al. 1 let. a et 74 al. 1 let. b LTF); le recours a été introduit en temps utile (art. 100 al. 1 LTF) et dans les formes requises (art. 42 al. 1 à 3 LTF).
Le recours est ouvert pour violation du droit fédéral (art. 95 let. a LTF). Le Tribunal fédéral applique ce droit d'office, hormis les droits fondamentaux (art. 106 LTF). Il n'est pas lié par l'argumentation des parties et il apprécie librement la portée juridique des faits; il s'en tient cependant, d'ordinaire, aux questions juridiques que la partie recou-rante soulève dans la motivation du recours (art. 42 al. 2 LTF; ATF 135 III 397 consid. 1.4 p. 400; 133 II 249 consid. 1.4.1 p. 254), et il ne se prononce sur la violation de droits fondamentaux que s'il se trouve saisi d'un grief invoqué et motivé de façon détaillée (art. 106 al. 2 LTF; ATF 134 I 83 consid. 3.2 p. 88; 134 II 244 consid. 2.2 p. 246; 133 II 249 consid. 1.4.2). Il conduit son raisonnement juridique sur la base des faits constatés dans la décision attaquée (art. 105 al. 1 LTF). Le recours n'est pas recevable pour violation du droit cantonal, hormis les droits constitutionnels cantonaux (art. 95 let. c LTF) et certaines dispositions sans pertinence en matière civile (art. 95 let. d LTF).
2. Devant la Chambre des recours, pour contester le jugement final du Tribunal des baux, le défendeur a derechef soutenu que la relation d'usage des cures par les pasteurs était régie par le droit public cantonal déjà sous l'empire de la loi du 25 mai 1965 sur l'Eglise évangélique du canton de Vaud, et que la législation fédérale sur le contrat de bail à loyer n'est pas de nature à régler cette relation de façon satisfaisante. La Chambre des recours a refusé d'entrer en matière sur cette argumentation au motif que le jugement préjudiciel du 24 février 2005, rendu sur la question du droit applicable, revêt l'autorité de chose jugée. En instance fédérale, le défendeur conteste cet effet du jugement préjudiciel et soutient que la Chambre des recours aurait dû se prononcer sur la question du droit applicable.
Lorsqu'un jugement est intervenu dans une action soumise au droit civil fédéral et que ce jugement n'est plus susceptible d'aucun recours, ce droit interdit qu'une action identique, portant sur la même prétention entre les mêmes parties, soit introduite en justice et aboutisse à un nouveau jugement (ATF 125 III 241 consid. 1 p. 242; 123 III 16 consid. 2a p. 18; 121 III 474 consid. 2 p. 476). La thèse du défendeur fait référence à cette règle. A son avis, le jugement préjudiciel du 24 février 2005 était encore susceptible d'un recours parce qu'il pouvait être attaqué devant le Tribunal fédéral conjointement avec la décision finale, selon l'art. 93 al. 3 LTF; en conséquence, prétend-il, ce jugement ne revêtait pas l'autorité de chose jugée.
La règle ainsi invoquée semble d'emblée dépourvue de pertinence car la Chambre des recours n'avait pas à statuer sur la recevabilité d'une nouvelle action entre les mêmes parties. De plus, il est douteux que le jugement préjudiciel du 24 février 2005, rendu par le Tribunal des baux, pût effectivement être attaqué sur la base de l'art. 93 al. 3 LTF alors que le défendeur a retiré, le 17 août 2006, son recours au Tribunal cantonal contre cette décision. Le défendeur semble n'avoir pas épuisé les instances cantonales conformément à l'art. 75 al. 1 LTF. Quoi qu'il en soit, le droit civil fédéral n'exclut pas que selon le droit cantonal de procédure, les tribunaux cantonaux soient éventuellement liés par un jugement préjudiciel pourtant dépourvu de l'autorité de chose jugée, déjà rendu dans le même procès (ATF 115 Ia 123 consid. 3b p. 125). En tant qu'elle repose sur le droit civil fédéral, la critique du défendeur est donc privée de fondement.
A teneur de l'art. 95 let. d LTF, le Tribunal fédéral ne contrôle pas l'application du droit cantonal de procédure, et, à moins qu'il ne soit saisi d'un grief spécifique et motivé de façon détaillée, il ne recherche pas non plus si les dispositions pertinentes cantonales ont été, le cas échéant, appliquées d'une façon contraire aux droits constitutionnels de la partie recourante.
Il y a lieu d'observer qu'en matière d'arbitrage international, le tribunal arbitral viole l'ordre public procédural lorsque, dans sa sentence finale, il s'écarte de ce qu'il a prononcé dans une sentence préjudicielle (ATF 128 III 191 consid. 4a p. 194). Ce tribunal est donc lié par la sentence préjudicielle. Il n'est guère surprenant que dans la présente affaire, la Chambre des recours ait appliqué une règle similaire.
3. Le défendeur soutient que le droit civil fédéral n'est applicable, en l'espèce, que dans ses règles de fond concernant les loyers abusifs, à l'exclusion de ses règles de forme et de procédure relatives à la communication de hausses du loyer ou de prétentions supplémentaires du bailleur. Il rappelle que les cantons sont autorisés à exclure l'application du droit civil fédéral pour leur patrimoine administratif et à édicter en lieu et place des règles de droit public cantonal; en cas de lacune du droit public cantonal, les règles de fond de droit du bail peuvent alors s'appliquer par analogie; en revanche, les dispositions de procédure du droit civil ne peuvent pas s'appliquer en raison de la nature de droit public des rapports concernés (arrêts 2P.48/1995 du 3 novembre 1995, consid. 3a et b, ZBl 1997 p. 71; 2P.206/1998 du 1er mars 1999, consid. 2c, mp 2000 p. 65).
Cette critique suppose que la relation entre l'Etat et les pasteurs, quant à l'usage des cures, soit régie par le droit public cantonal pour la période concernée. Or, le Tribunal des baux a prononcé dans son jugement préjudiciel du 24 février 2005 que cette relation est entièrement soumise au droit civil fédéral pour la période ayant pris fin le 31 décembre 1999, et le Tribunal fédéral n'a pas à revenir sur cette question. Le défendeur ne peut donc pas se prévaloir de la jurisprudence précitée parce que celle-ci concernait une situation où le droit public cantonal était applicable. Pour le surplus, il n'y a pas lieu d'opé-rer une distinction entre les règles définissant la notion du loyer abusif (art. 269 à 269c CO) et celles imposant des formes particulières pour la communication des majorations du loyer ou d'autres modifications unilatérales du contrat (art. 269d al. 2 let. a et 269d al. 3 CO). Les conditions de forme particulièrement rigoureuses qui sont imposées au bailleur mettent en effet le locataire en mesure de contester le loyer qui lui est annoncé et d'invoquer les règles édictées contre les loyers abusifs (Pierre Tercier et Pascal Favre, Les contrats spéciaux, 4e éd., 2009, n° 2637). Ces conditions de forme sont donc indissociables du système de protection contre les loyers abusifs.
Les majorations de loyer et les autres modifications du contrat défavorables au locataire sont nulles lorsqu'elles ne sont pas notifiées au moyen de la formule officielle agréée par le canton (art. 269d al. 1 let. a, 269d al. 2 CO). Ayant constaté que le service des gérances n'avait pas utilisé la formule officielle, la Chambre des recours a donc correctement appliqué le droit fédéral en retenant la nullité des majorations et modifications communiquées aux demandeurs jusqu'au 31 décembre 1999. Sur ce point également, le recours se révèle mal fondé, ce qui entraîne son rejet.
4. A titre de partie qui succombe, le défendeur doit acquitter l'émolument à percevoir par le Tribunal fédéral et les dépens auxquels les demandeurs peuvent prétendre. Ces dépens sont alloués solidairement aux demandeurs qui se sont fait représenter par le même conseil; leur montant est fixé d'après la valeur des actions concernées.
Par ces motifs, le Tribunal fédéral prononce:
1. Le recours est rejeté.
2. Le défendeur acquittera un émolument judiciaire de 6'000 francs.
3. Le défendeur versera une indemnité de 4'000 fr. aux demandeurs représentés par Me Nicole Wiebach, créanciers solidaires, à titre de dépens.
4. Le défendeur versera une indemnité de 6'000 fr. aux demandeurs représentés par Me Pierre-Louis Imsand, créanciers solidaires, à titre de dépens.
5. Le présent arrêt est communiqué aux parties et au Tribunal cantonal du canton de Vaud.
Lausanne, le 14 juin 2010
Au nom de la Ire Cour de droit civil
du Tribunal fédéral suisse
La présidente: Le greffier:
Klett Thélin