<?php

$m = array(
    array('value' => 'Jan')
);

$century = array(
    'decade' => array()
);

// Aqui é criado um array único, atribuindo corretamente os valores:
$array = array(
    'year' => '2017',
    'months' =>  $m[0]['value']
);

// Insere o novo array na variável $century['decade']:
$century['decade'][] = $array;

print_r(json_encode($century));