Faits:
A. A.a Selon les registres d'état civil, X._, né le 18 septembre 1974, ressortissant marocain, et dame X._, née le 13 juillet 1962, de nationalité suisse, se sont mariés le 30 mars 1999 à Prilly (VD). Savoir si c'est X._ ou Y._ qui a comparu et signé devant l'officier d'état civil est litigieux.
Par demande en constatation et en rectification de l'état civil du 14 octobre 2005, l'épouse a conclu à ce que le Président du Tribunal d'arrondissement de Lausanne prononce l'inexistence du mariage célébré le 30 mars 1999, lequel serait de nul effet (I), et à ce qu'ordre soit donné aux officiers de l'état civil compétents de rectifier les inscriptions faites dans leurs registres, en particulier dans le registre des mariages, en ce sens que ledit mariage n'existe pas et que son inscription est radiée (II).
Cette procédure a été enregistrée par le greffe du tribunal comme une action en «nullité de mariage». Dans sa réponse du 8 novembre 2005, le mari a lui-même considéré l'acte de procédure précité comme une action en nullité de mariage et a conclu à libération des conclusions de ladite demande.
Le 22 juin 2005, le mari avait déposé une requête unilatérale en divorce. A sa demande, cette cause a été suspendue jusqu'à droit connu sur la procédure en nullité de mariage par décision incidente du 16 décembre 2005.
Par ordonnance sur preuves du 17 mars 2006, le Président du Tribunal d'arrondissement a notamment désigné en qualité d'expert le Laboratoire de la police cantonale vaudoise, aux fins de déterminer l'identité des signataires du registre des mariages lors de la cérémonie célébrée par l'officier d'état civil le 30 mars 1999. Dans leur rapport du 4 septembre 2006, les experts ont conclu que «la signature incriminée du mari figurant sur l'acte de mariage n'a très vraisemblablement pas pu être réalisée par la personne connue de [leurs] services sous le nom de X._».
A.b A l'audience de jugement du 20 avril 2007, les parties sont convenues de trancher préalablement la question de la péremption éventuelle de l'action en nullité de mariage et ont développé leurs arguments par mémoires de droit déposés le 29 mai 2007. L'épouse a expliqué qu'elle n'avait pas ouvert action en nullité de mariage, mais en constatation de l'inexistence de celui-ci et en rectification de l'état civil. Quant au mari, il a soutenu que l'action en nullité de mariage était périmée, la demanderesse ne l'ayant pas intentée dans le délai de l'art. 108 CC.
Par jugement incident du 27 juin 2007, le Tribunal a considéré que l'action de la demanderesse ne pouvait être déclarée périmée par un jugement préalable, la nature de cette action ne pouvant être déterminée que par le jugement au fond. Il a précisé que la qualification de l'action dépendait de l'état de fait qui serait retenu dans le jugement principal: dans l'hypothèse où la version développée par l'épouse serait admise, l'action devrait être qualifiée d'action en constatation de l'inexistence du mariage; en revanche, si le Tribunal devait retenir la version soutenue par le mari, l'action serait considérée comme une action en nullité de mariage.
Le 25 septembre 2007, le Ministère public a préavisé en faveur d'une action en annulation de mariage selon l'art. 107 ch. 2 CC.
Le Tribunal a, en outre, par jugement incident du 31 octobre 2007, rejeté la requête déposée par le mari les 13 avril et 24 octobre 2007, tendant à la mise en oeuvre d'un complément d'expertise selon une nouvelle méthode d'analyse d'écriture proposée par l'auteur d'un article scientifique paru en juillet 2002.
B. Par jugement du 4 avril 2008, le Président du Tribunal civil de l'arrondissement de Lausanne a constaté l'inexistence du mariage litigieux et ordonné sa radiation des registres de l'état civil. En droit, ce magistrat a considéré qu'il n'y avait pas eu échange de consentements entre les parties le 30 mars 1999 et qu'en conséquence le mariage était inexistant.
Par arrêt du 16 juillet 2008, la Chambre des recours du Tribunal cantonal du canton de Vaud a rejeté le recours en nullité et en réforme déposé par X._ contre ce jugement, qu'elle a dès lors confirmé. L'autorité cantonale a considéré que l'art. 107 ch. 2 CC concernait le cas où l'identité de la personne qui avait consenti au mariage et apposé sa signature dans les registres correspondait à celle figurant dans lesdits registres, mais où son cocontractant s'était trouvé dans l'erreur et voulait en réalité épouser un tiers. En l'espèce, on se trouvait dans l'hypothèse inverse, puisque la fiancée avait effectué toutes les formalités essentielles du mariage avec une personne dont l'identité ne correspondait pas avec celle qui avait comparu, consenti et signé. La comparution personnelle de celui qui se marie étant, de par la loi, une condition essentielle du mariage, et X._ n'ayant pas comparu, le mariage litigieux était inexistant, comme l'avait constaté le premier juge.
C. X._ exerce un recours en matière civile contre l'arrêt du 16 juillet 2008. Il conclut à sa réforme en ce sens que l'action en constatation et en rectification de l'état civil interjetée par l'épouse est déclarée irrecevable, subsidiairement rejetée; à titre subsidiaire, il demande en outre l'annulation de l'arrêt entrepris.
Il sollicite par ailleurs le bénéfice de l'assistance judiciaire.
L'intimée n'a pas été invitée à répondre.
Considérant en droit:
1. 1.1 Interjeté en temps utile (art. 100 al. 1 LTF), et dans les formes requises (art. 42 LTF), contre un arrêt final (art. 90 LTF) rendu en matière civile (art. 72 al. 1 LTF; ATF 114 II 1 consid. 1 p. 4) par une autorité cantonale de dernière instance (art. 75 LTF), le recours est recevable au regard de ces dispositions. Le recourant a en outre qualité pour recourir (art. 76 al. 1 LTF).
1.2 Le recours en matière civile peut être formé pour violation du droit fédéral (art. 95 let. a LTF), qui englobe les droits constitutionnels (ATF 133 III 446 consid. 3.1 p. 447, 462 consid. 2.3 p. 466). Le Tribunal fédéral applique le droit d'office (art. 106 al. 1 LTF), sans être lié ni par les motifs de l'autorité précédente, ni par les moyens des parties; il peut ainsi admettre le recours pour d'autres motifs que ceux invoqués par le recourant, comme il peut le rejeter en opérant une substitution de motifs (ATF 133 III 545 consid. 2.2 p. 550). Compte tenu des exigences de motivation posées à l'art. 42 al. 2 LTF, le Tribunal fédéral n'examine en principe que les griefs soulevés; il n'est pas tenu de traiter, à l'instar d'une juridiction de première instance, toutes les questions juridiques pouvant se poser lorsqu'elles ne sont plus discutées devant lui (ATF 133 IV 150 consid. 1.2 p. 152).
1.3 Le Tribunal fédéral statue sur la base des faits établis par l'autorité précédente (art. 105 al. 1 LTF). Il ne peut s'en écarter que si ces faits ont été constatés de façon manifestement inexacte ou en violation du droit au sens de l'art. 95 LTF (art. 105 al. 2 LTF), et si la correction du vice est susceptible d'influencer le sort de la cause (art. 97 al. 1 in fine LTF). Le recourant qui soutient que les faits ont été établis d'une manière manifestement inexacte (art. 97 al. 1 LTF), à savoir arbitraire au sens de l'art. 9 Cst. (ATF 133 II 249 consid. 1.2.2 p. 252), doit démontrer, par une argumentation précise, en quoi consiste la violation; le Tribunal fédéral n'examine, en effet, la violation de l'interdiction de l'arbitraire que si un tel grief a été invoqué et motivé par le recourant (art. 106 al. 2 LTF), c'est-à-dire s'il a été expressément soulevé et exposé de façon claire et détaillée (ATF 134 II 244 consid. 2.2 p. 246; 133 II 396 consid. 3.1 p. 399), les exigences de motivation de l'acte de recours correspondant à celles de l'ancien art. 90 al. 1 let. b OJ (ATF 134 I 83 consid. 3.2 p. 88; 133 II 249 consid. 1.4.2 p. 254); les critiques de nature appellatoire sont irrecevables (ATF 133 III 585 consid. 4.1 p. 589, 589 consid. 2 p. 591/592 et les arrêts cités). Le recourant ne saurait en outre se contenter de renvoyer aux actes cantonaux ou de reproduire la motivation déjà présentée dans la procédure cantonale: l'art. 42 al. 2 LTF exige qu'il discute au moins de manière succincte les considérants de la décision attaquée (ATF 134 II 244 consid. 2.1-2.3 p. 246/247; 133 II 396 consid. 3.1 p. 399/400 et la jurisprudence citée).
Quant à l'appréciation des preuves et à la constatation des faits, le Tribunal fédéral se montre réservé, vu le large pouvoir qu'il reconnaît en la matière aux autorités cantonales (ATF 120 Ia 31 consid. 4b p. 40; 104 Ia 381 consid. 9 p. 399 et les arrêts cités). Il n'intervient, du chef de l'art. 9 Cst., en relation avec les art. 97 al. 1 et 105 al. 2 LTF, que si le juge n'a manifestement pas compris le sens et la portée d'un moyen de preuve, a omis sans raisons objectives de tenir compte de preuves pertinentes ou a opéré, sur la base des éléments recueillis, des déductions insoutenables (ATF 129 I 8 consid. 2.1 p. 9; 134 V 53 consid. 4.3 p. 62).
2. Le recourant reproche à la Chambre des recours d'avoir arbitrairement apprécié les preuves et, partant, d'avoir violé son droit d'être entendu garanti par l'art. 29 al. 3 Cst. [recte: 29 al. 2 Cst.] ainsi que son droit à un procès équitable au sens de l'art. 6 CEDH. Soutenant que c'est lui, et non Y._, qui a comparu devant l'officier d'état civil le 30 mars 1999, il fait grief à l'autorité cantonale d'avoir refusé d'entendre sur cette question les témoins officiels de la célébration du mariage, les frères A._ et B._. Il se plaint aussi du rejet, par les juges précédents, de sa requête présentée dans son mémoire de recours cantonal, tendant à une seconde expertise de la signature de X._ apposée sur le registre des mariages.
2.1 La jurisprudence a déduit du droit d'être entendu garanti par l'art. 29 al. 2 Cst., notamment, le droit pour le justiciable de fournir des preuves quant aux faits de nature à influer sur le sort de la décision et d'obtenir qu'il soit donné suite à ses offres de preuves pertinentes (ATF 126 I 15 consid. 2a/aa p. 16 et les arrêts cités). L'art. 6 CEDH n'offre pas de protection plus étendue que celle garantie par l'art. 29 al. 2 Cst. (arrêt 5D_61/2008 du 20 août 2008 consid. 4.2; 5P.94/2004 du 20 août 2004 consid. 2.1). Si des moyens de preuve sont invoqués en relation avec un droit subjectif privé découlant d'une norme de droit matériel fédéral, le recourant doit se plaindre de la violation de l'art. 8 CC, et non de la violation de son droit d'être entendu au sens de l'art. 29 al. 2 Cst. (arrêts 5A_44/2008 du 7 juillet 2008 consid. 3; 5A_403/2007 du 25 octobre 2007 consid. 3.1). En effet, l'art. 8 CC confère à celui qui supporte le fardeau de la preuve le droit d'offrir des moyens de preuve et d'obtenir qu'ils soient administrés, s'ils ont été présentés à temps et selon les formes prévues par la procédure cantonale (ATF 114 II 289 consid. 2a p. 291). L'art. 8 CC ne permet toutefois pas de remettre en question l'appréciation des preuves du juge cantonal, ni n'exclut l'appréciation anticipée des preuves ou une administration limitée des preuves lorsque celle-ci emporte la conviction du juge quant à l'exactitude d'une allégation (ATF 127 III 519 consid. 2a p. 521/522; 126 III 315 consid. 4a p. 317). Il ne permet pas non plus de critiquer l'appréciation du juge quant à l'aptitude d'un moyen de preuve à établir un fait pertinent (ATF 122 III 219 consid. 3c p. 223 in fine).
2.1 La jurisprudence a déduit du droit d'être entendu garanti par l'art. 29 al. 2 Cst., notamment, le droit pour le justiciable de fournir des preuves quant aux faits de nature à influer sur le sort de la décision et d'obtenir qu'il soit donné suite à ses offres de preuves pertinentes (ATF 126 I 15 consid. 2a/aa p. 16 et les arrêts cités). L'art. 6 CEDH n'offre pas de protection plus étendue que celle garantie par l'art. 29 al. 2 Cst. (arrêt 5D_61/2008 du 20 août 2008 consid. 4.2; 5P.94/2004 du 20 août 2004 consid. 2.1). Si des moyens de preuve sont invoqués en relation avec un droit subjectif privé découlant d'une norme de droit matériel fédéral, le recourant doit se plaindre de la violation de l'art. 8 CC, et non de la violation de son droit d'être entendu au sens de l'art. 29 al. 2 Cst. (arrêts 5A_44/2008 du 7 juillet 2008 consid. 3; 5A_403/2007 du 25 octobre 2007 consid. 3.1). En effet, l'art. 8 CC confère à celui qui supporte le fardeau de la preuve le droit d'offrir des moyens de preuve et d'obtenir qu'ils soient administrés, s'ils ont été présentés à temps et selon les formes prévues par la procédure cantonale (ATF 114 II 289 consid. 2a p. 291). L'art. 8 CC ne permet toutefois pas de remettre en question l'appréciation des preuves du juge cantonal, ni n'exclut l'appréciation anticipée des preuves ou une administration limitée des preuves lorsque celle-ci emporte la conviction du juge quant à l'exactitude d'une allégation (ATF 127 III 519 consid. 2a p. 521/522; 126 III 315 consid. 4a p. 317). Il ne permet pas non plus de critiquer l'appréciation du juge quant à l'aptitude d'un moyen de preuve à établir un fait pertinent (ATF 122 III 219 consid. 3c p. 223 in fine).
2.2 2.2.1 En ce qui concerne le rejet de la requête d'audition de A._ et de B._, la Chambre des recours a considéré que ces témoins avaient déjà été entendus en première instance et que le recourant n'expliquait pas en quoi la retranscription de leurs témoignages serait douteuse; au demeurant, il lui appartenait de faire verbaliser les témoignages s'il entendait se prévaloir de tel ou tel élément.
Le recourant ne critique pas valablement cette motivation, en particulier s'agissant de la verbalisation des témoignages. Il se limite à reproduire les arguments déjà présentés dans la procédure cantonale, ainsi que des passages du jugement de première instance, qui révéleraient selon lui des divergences entre les déclarations de A._ et celles de son frère. Sur ce point, le recours est irrecevable faute d'être suffisamment motivé (art. 42 al. 1 et 2 LTF; cf. supra, consid. 1.3).
2.2.2 Quant au refus d'ordonner une seconde expertise de la signature de X._, la Chambre des recours a estimé, en substance, que la première expertise avait été réalisée par un institut réputé dans son domaine. La méthode d'analyse visuelle et macroscopique utilisée par l'Université de Lausanne et par le Laboratoire de la police cantonale était conforme aux méthodes actuellement en vigueur, comme l'avait confirmé le Directeur de l'Institut de police scientifique de l'Université de Lausanne. Le caractère scientifique de l'expertise ne pouvait en particulier être nié du fait que l'expert avait considéré que la signature n'émanait «très vraisemblablement» pas de X._, une expertise graphologique ne se prêtant pas à une détermination en pour-cent de la marge d'erreur. Enfin, comme l'expertise se fondait sur la comparaison des signatures à disposition, il importait peu de savoir si celles-ci étaient en langue arabe et si l'expert connaissait ce fait. Pour le surplus, l'expertise, complète et convaincante, n'apparaissait pas contraire aux autres preuves.
Dans la mesure où le recourant reprend mot pour mot son argumentation figurant dans son mémoire adressé à la Chambre des recours, fondée sur un arrêt de la Cour suprême des Etats-Unis, il ne discute pas la motivation circonstanciée de la juridiction cantonale en réponse aux griefs soulevés devant elle. Il ne cherche par conséquent pas à démontrer en quoi cette autorité aurait à tort rejeté son argumentation et, partant, établi les faits de manière insuffisante ou violé son droit à la preuve. Il n'y a dès lors pas lieu d'entrer en matière sur le recours en tant qu'il se borne à reprendre l'argumentaire présenté en instance cantonale (art. 42 al. 1 et 2 LTF).
Pour le surplus, le recourant se contente de soutenir, en résumé, que faute de caractère scientifique - comme l'indiquerait la constatation de l'autorité cantonale selon laquelle une expertise graphologique ne se prête pas à une détermination en pour-cent de la marge d'erreur -, l'expertise ne constitue qu'un avis, et non la démonstration scientifiquement rationnelle d'un degré de vraisemblance, à plus forte raison, d'un degré de vraisemblance supérieur à l'affirmation contraire. Un remède à cette incertitude du degré de vraisemblance eût été de recueillir l'avis d'un second expert. Ce faisant, le recourant se contente de faire valoir son opinion, sans démontrer en quoi l'autorité cantonale aurait arbitrairement apprécié les preuves. Autant qu'ils sont suffisamment motivés (art. 106 al. 2 LTF), les griefs de violation du droit d'être entendu et du droit à un procès équitable ne sont pas non plus fondés.
3. Le recourant se plaint d'une violation des art. 194 [recte: 104], 107 et 108 CC. Il soutient qu'il ne s'agit pas, en l'espèce, d'un mariage inexistant, mais d'un cas d'application de l'art. 107 ch. 2 CC, l'intimée n'ayant pas voulu épouser la personne qui est devenue son conjoint. Comme elle mentionne, dans sa demande du 14 octobre 2005, que c'est durant l'été 2004 qu'elle a appris qu'elle n'était pas mariée avec Y._ mais avec X._, son action serait prescrite sur le vu de l'art. 108 CC.
3.1 En vertu de l'art. 104 CC, les mariages célébrés devant un officier d'état civil ne peuvent être annulés que pour l'un des motifs expressément prévus par la loi. Selon l'art. 107 ch. 2 CC, un époux peut demander l'annulation du mariage lorsqu'il a déclaré par erreur consentir à la célébration, soit qu'il n'ait pas voulu se marier, soit qu'il n'ait pas voulu épouser la personne qui est devenue son conjoint. L'action doit être intentée dans le délai de six mois à compter de la découverte de la cause d'annulation, mais en tout cas dans les cinq ans qui suivent la célébration du mariage (art. 108 al. 1 CC).
Le mariage conclu sous l'empire d'une erreur est ainsi sanctionné par l'art. 107 ch. 2 CC, qui vise uniquement le cas de l'erreur de déclaration (Werro, Concubinage, mariage et démariage, 5e éd., n. 304 p. 77). Celle-ci peut notamment porter sur le fait que l'époux ne voulait pas épouser la personne qui est devenue son conjoint (error in persona). Tel est le cas du fiancé aveugle ou qui n'a connu sa fiancée que par correspondance, à qui l'on substitue une autre épouse le jour du mariage (Götz, Commentaire bernois, n. 6 ad art. 124 aCC; ROSSEL/MENTHA, Manuel de droit civil suisse, vol. I, n. 335 p. 223, qui rappelle l'histoire biblique du premier mariage du patriarche Jacob; RUDOLF MERONI, Dogmatik und praktische Bedeutung des schweizerischen Eheungültigkeitsrechts, thèse Zurich 1984, p. 39). L'erreur peut aussi porter sur la personne civile, sur l'identité ou l'individualité de l'un des conjoints, qui réussit à se faire épouser en considération de ce qu'il prétend être socialement. Selon la doctrine, une pareille erreur n'est cependant de nature à créer une cause de nullité que si elle a été le motif déterminant du mariage et consisterait plutôt en une erreur sur les qualités essentielles, prévue à l'art. 125 ch. 1 aCC (Rossel/Mentha, op. cit., n. 355 p. 224; MERONI, op. cit., p. 39/40). A noter que sous le nouveau droit, ce type d'erreur n'a été conservé qu'en relation avec le dol sanctionné par l'art. 107 ch. 3 CC (WERRO, op. cit., n. 305 p. 77; GEISER/LÜCHINGER, Commentaire bâlois, n. 8 ad art. 107 CC).
Les art. 104 ss CC ne s'appliquent pas aux mariages inexistants. Il n'y a pas mariage au sens juridique lorsque la relation est entachée d'un vice fondamental, lorsqu'une condition absolument essentielle à sa formation fait défaut. Tel est le cas lorsqu'il n'y a pas eu échange - même vicié - des consentements, lorsque l'un des «époux» s'est fait représenter ou est prédécédé, lorsque les deux «époux» sont du même sexe ou encore lorsque le «mariage» n'a pas été célébré par un officier d'état civil (Message concernant la révision du code civil suisse, FF 1996 I p. 79; WERRO, op. cit., n. 375-376 p. 91). Bien qu'elle ne soit pas expressément réglée par le Code civil, une action en constatation d'état ayant pour objet l'existence ou l'inexistence d'un mariage peut être exercée (ATF 114 II 1 consid. 1 p. 4 et les auteurs cités).
3.2 Selon l'autorité cantonale, l'art. 107 ch. 2 CC concerne le cas où l'identité de la personne qui a consenti au mariage et signé dans les registres correspond à celle qui figure dans lesdits registres, mais où son cocontactant s'est trouvé dans l'erreur. Dans une telle hypothèse, le demandeur à l'action a effectué toutes les formalités essentielles du mariage avec la personne dont l'identité correspond à celle des registres, mais voulait en réalité épouser un tiers. En l'espèce, on se trouve dans la situation inverse, puisque la fiancée a effectué toutes les formalités essentielles du mariage avec une personne dont l'identité ne correspond pas avec celle qui a comparu, consenti et signé. Or, la loi fait de la comparution personnelle de celui qui se marie une condition essentielle du mariage, dont le défaut entraîne l'inexistence de celui-ci. En l'occurrence, le mariage, tel qu'il est mentionné à l'état civil, est intervenu avec X._. Dès lors que celui-ci n'a pas comparu, ledit mariage est inexistant. Il importe donc peu que l'intimée ait voulu épouser Y._, comme l'admet le premier juge, ou qu'elle ait été au courant de la supercherie, comme le juge pénal de première instance l'a retenu dans un jugement qui n'est pas encore définitif. Dans tous les cas, un mariage par procuration ou par représentation était exclu. Le juge de première instance a par conséquent constaté à juste titre l'inexistence du mariage.
Ce raisonnement apparaît conforme au droit fédéral. Contrairement à ce que semble prétendre le recourant, il ne s'agit pas, en l'espèce, d'un cas d'erreur sur la personne physique du conjoint, puisque selon les faits établis par l'autorité précédente, qui lient le Tribunal fédéral (art. 105 al. 1 LTF), l'intimée avait bien l'intention d'épouser Y._, qui était présent en tant que son fiancé lors de la célébration du mariage et avec qui l'échange des consentements a eu lieu. S'il convient d'admettre que Y._ s'est marié sous une fausse identité, le recourant se méprend sur le sens à donner à un tel agissement, l'intimée n'ayant nullement été victime d'une imposture en l'épousant en raison de ce prétendu état civil.
Le cas particulier se différencie des situations décrites ci-dessus en ce sens que l'intimée a effectué les formalités essentielles du mariage avec une personne dont l'identité ne correspond pas avec celle mentionnée sur les registres d'état civil. Comme le relève à bon droit l'autorité cantonale, la loi fait de la comparution personnelle de celui qui se marie une condition essentielle du mariage, un mariage par procuration ou par représentation étant inexistant (GÖTZ, op. cit., n. 5 ad Vorbemerkungen zum vierter Abschnitt, et n. 1 et 6 ad art. 117 aCC; MERONI, op. cit., p. 12). En l'occurrence, selon l'inscription figurant dans les registres, l'intimée est mariée avec X._. Or, celui-ci n'a pas comparu en personne devant l'officier d'état civil. Il en résulte que le consentement mutuel entre lui et l'intimée, prévu par l'art. 102 al. 3 CC comme une condition constitutive du mariage (GEISER/LÜCHINGER, op. cit., n. 3 ad art. 102 CC), fait défaut. Compte tenu de l'absence de ces formalités essentielles, le mariage entre X._ et l'intimée doit ainsi être considéré comme inexistant (cf. notamment WERRO, op. cit., n. 376 p. 91).
4. En conclusion, le recours se révèle mal fondé et ne peut qu'être rejeté, dans la mesure où il est recevable. Le recourant supportera dès lors les frais judiciaires (art. 66 al. 1 LTF). Ses conclusions n'apparaissaient cependant pas d'emblée vouées à l'échec et ses ressources sont faibles; sa requête d'assistance judiciaire peut dès lors être agréée (art. 64 LTF). Il n'y a pas lieu d'allouer de dépens à l'intimée, qui n'a pas été invitée à répondre.
Par ces motifs, le Tribunal fédéral prononce:
1. Le recours est rejeté dans la mesure où il est recevable.
2. La requête d'assistance judiciaire du recourant est admise et Me Jean-Pierre Moser, avocat à Lausanne, lui est désigné comme conseil d'office.
3. Les frais judiciaires, arrêtés à 1'500 fr., sont mis à la charge du recourant, mais ils sont provisoirement supportés par la Caisse du Tribunal fédéral.
4. La Caisse du Tribunal fédéral versera au mandataire du recourant une indemnité de 1'500 fr. à titre d'honoraires d'avocat d'office.
5. Le présent arrêt est communiqué aux parties et à la Chambre des recours du Tribunal cantonal du canton de Vaud.
Lausanne, le 30 juin 2009
Au nom de la IIe Cour de droit civil
du Tribunal fédéral suisse
La Présidente: La Greffière:
Hohl Mairot