Принимал участие в экспедиции на Алтай 1882 г. и В. В. Докучаева по Полтавской губернии. 1888—1889 гг. Его геологический и почвенный очерки Хорольского и Константиноградского уезда напечатаны в «Материалах по оценке земель Полтавской губернии» 1890—1891).
В 1884, 1886 и 1890 гг. ездил на Урал; результатом изыскания Поленова явилось открытие месторождения золота в Северозаозерской даче.
Другие труды Поленова: